За да помогнат на хората с хормонален дефицит, учени от Изследователския институт на Скрипс (TSRI, La Jolla, Калифорния, САЩ) са разработили възможна нова терапия, базирана на невероятен модел: имунни молекули от крави.
Техните изследвания, публикувани наскоро в списанието Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), показват, че човешките хормони и антитела могат да бъдат слети, имитирайки дългите антитела на кравите.
„Вдъхновихме се от тази уникална структура, открита в природата“, обяснява изследователят Тао Лиу, съавтор на новото изследване заедно с Йонг Джанг, в прессъобщението на Scripps, събрано от AlphaGalileo.
Хормон на растежа
Много хора получават инжекции с човешки растежен хормон (hGH) за борба с болести като синдром на Търнър (който причинява нисък ръст при жените) и други хормонални дефицити. За съжаление, тялото разгражда hGH бързо, понякога в рамките на 30 минути. "Това кара хората да инжектират hGH всеки ден", обяснява Лиу. «За едно дете това е много болезнено; а за наркотици това е наистина лошо. "
Антителата обаче могат да продължат седмици в организма. В новата си работа изследователите са вдъхновени от изследване на говежди антитела, публикувано от учени от Scripps през 2013 г. Говеждият антитяло има необичайна структура, оформена като кръгла основа с изпъкнала от него дълга аминокиселина във формата на педула. Горната част на педикулата е тази, която вероятно се свързва с патогени.
Изследователите се чудеха дали могат да променят тази горна област с ДНК от човешки хормон, като hGH. За да тестват тази теория, те използваха технология на рекомбинантна ДНК за сливане на hGH с навита версия на стъблата на говежди антитела.
Това сливане беше стабилно и поддържаше функцията на hGH, така че следващият опит беше да се направи молекула антитяло-хормон без никаква ДНК на крава, така че молекулите да могат да бъдат приложени един ден за терапия при хора. Те използваха хуманизираното антитяло Herceptin като основа за новите антитела за лечение.
След това изследователите тестваха тяхната молекула антитяло-hGH в модели на плъхове. Те наблюдават, че плъховете с дефицит на hGH, получили лечението, растат нормално. Всъщност, лекуваните плъхове се нуждаят само от инжекции два пъти седмично, за да растат, в сравнение с ежедневните инжекции, получени от плъхове без hGH без антитела.
„Действа като нормалния хормон на растежа“, обяснява Лиу. "Това означава, че лечението може да се наложи да се инжектира само веднъж седмично или веднъж месечно при хора.".
За по-нататъшно тестване на техния метод изследователите свързват Herceptin с лептин, хормон, който регулира телесното тегло. Те показаха, че молекулата антитяло-лептин е също толкова ефективна при мишки, колкото естествения лептин и не трябва да се инжектира толкова често.
По-късни експерименти не показват вредни странични ефекти от леченията. Изследователският екип работи по оптимизиране на лечението за възможно използване при хора.
Библиографска справка:
Liu, Zhang, Schultz, Wang et al.: Функционални сливания на CDR на човешки антитела като дългодействащи терапевтични ендокринни агонисти. Известия на Националната академия на науките (2014). DOI: 10.1073/pnas.1423668112.