Vetenskap & Hälsa

Vetenskap & hälsa

Modifierade antikroppar mot SARS-CoV-2 bättre på att vinka till sig immunceller

2023-04-12
Bilden är en illustration av ett SARS-CoV-2-virus som ses so en rosa boll. På dess yta ser man gula utstickande strukturer som ska föreställ de så kallade spike-proteinerna, utskott som viruset använder sig av för att ta sig in i celler. Runt dessa ser man små blå y-formate molekyler som föreställer antiktoppar som binder till spike-proteinerna och därmed gör det omöjligt för viruset att infektera våra celler
Bilden är en illustration av ett SARS-CoV-2-virus (rosa) De gula utskotten på dess yta är de så kallade spike-proteinerna. De blå Y-liknande molekylerna föreställer antikroppar . Bild: iStock/kote-feja

Går det att förbättra antikropparna som kroppen tillverkar för att bekämpa SARS-CoV2? I en studie som letts av forskare från Lunds universitet, har man undersökt detta genom att designa om antikroppar och kombinera dem mot viruset. De modifierade antikropparna har testats i möss och med mänskliga celler.

Många av de antikroppar som använts för att behandla covid-infektion under pandemin har varit så kallade neutraliserande antikroppar som hindrar viruset från att infektera cellen. Men i takt med att viruset muterat, har dessa antikroppars förmåga att binda till viruset gått förlorad och därmed även deras skyddande effekt. I den här studien har forskarna i stället fokuserat på antikroppar som kan flagga för immunförsvarets spelare att eliminera viruset, en process som kallas opsonisering (se faktaruta).

Pontus Nordenfelt. Foto: Tove Smeds

– Ofta talar man om att man vill neutralisera virus genom att hindra dem från att binda till kroppens celler. Det kan fungera bra, men vi vill också trigga i gång immunförsvarets förmåga att ta bort viruset, vilket kan göras genom opsoniserande antikroppar, som markerar viruset så att det kan elimineras, förklarar Pontus Nordenfelt som lett studien. Han är docent och forskare i infektionsmedicin vid Lunds universitet och mikrobiolog vid Klinisk mikrobiologi vid Region Skåne.

Nya kombinationer förbättrar funktion

Monoklonala antikroppar kommer från en och samma klon och odlas fram i laboratorium i celler för att användas som behandling vid olika sjukdomar. I den aktuella studien har forskarna modifierat åtta sådana monoklonala antikroppar som är opsoniserande genom att byta ut just de delar som signalerar till immunförsvaret att agera. Sedan undersöktes om olika kombinationer av antikropparna kunde förbättra deras funktion. Det var när forskarna bytte ut stammen på den Y-formade antikroppen hos en av de i blodet vanligaste förekommande IgG-antikropparna, IgG1, till stammen från den mer kraftigt verkande antikroppen, IgG3, som de såg en mycket kraftigare immunförsvarsrespons. Studierna är genomförda i möss och i mänskliga celler.

Arman Izadi. Foto:Tove Smeds.

– Våra prekliniska resultat med mänskliga immunceller från donatorer tyder på att en cocktail av dessa IgG3 antikroppar skulle kunna ha en lovande klinisk effekt mot SARS-CoV-2 och dess varianter där vaccin inte ger optimalt skydd, säger Arman Izadi, försteförfattare till studien och doktorand i Pontus Nordenfelts forskargrupp och läkare vid Skånes universitetssjukhus.

De monoklonala antikropparna som forskarna designat kan även rent teoretiskt binda till flera olika ställen på ett och samma spike-protein. Detta förbättrar möjligheterna till skydd, menar forskarna:

– Den starka effekt vi ser med våra cocktails förklaras troligen av att det är fler antikroppar på olika ställen av spike-proteinet som ”vinkar” till immunceller och visar var viruset är. Intressant nog var denna effekt störst och tydligast med IgG3-cocktails och inte med en cocktail av de ursprungliga IgG1. Detta talar ännu mer för att IgG3-modifierade antikroppar är lovande för behandling, säger Arman Izadi.

Bilderna visar hur immunceller (neutrofiler) kan fånga upp kulor med spike-protein från SARS CoV-2  mycket mer effektivt  när man tillsatt en cocktail av IgG3 antikroppar (se bilden längst till höger). ”Beads”, som används är små kulor där spike satts på för att efterlikna virusyta och en metod som forskarna använder för att studera bindning och funktion av antikroppar. Skalstreck 5 µm. Bild: Arsema Hailu.

Forskarna har tillgång till många antikroppar mot SARS-CoV-2, där åtta är av IgG3-typ.  Nästa steg i forskningen är att undersöka huruvida dessa binder till och skyddar mot de allra senaste virusvarianterna.

– Det här sättet att designa antikropparna så att deras signalerande förmåga förstärks öppnar upp för nya sätt att behandla SARS CoV-2-infektioner. Vi har redan lovande data och skulle detta fungera som vi tror, så kan man ta fram en antikropp som kan skydda mot alla varianter av SARS-CoV-2. Även framtida varianter av viruset, säger Pontus Nordenfelt.

Länk till vetenskaplig publikation: Subclass-switched anti-spike IgG3 oligoclonal cocktails strongly enhance Fc-mediated opsonization

Text: TOVE SMEDS

Artikeln är tidigare publicerad som nyhet från Lunds universitet

 

Nyfiken på mer forskning om vacciner och covid-19? Kika in på vår temasida

Tema: Vacciner och covid-19