Eine internationale Forschergruppe um Arizona State University Professor Qiang "Shawn " Chen führte eine neue Generation von potenziell sicherer und kostengünstiger entwickelt Therapeutika gegen West-Nil- Virus Und andere Pathogene.
Die Therapeutika , wie monoklonale Antikörper ( MAbs ) und ihre Derivate bekannt ist, wurde gezeigt, zu neutralisieren und Mäusen schützen vor einer letalen Dosis Herausforderung des West-Nil- Virus - selbst erst 4 Tage nach der ersten Infektion .
" Das übergeordnete Ziel unserer Forschung ist es , einen innovativen und dennoch nachhaltig und zugängliche , kostengünstige Lösung zur Bekämpfung der globalen Bedrohung durch den West-Nil- Virus zu erstellen ", sagte Chen , ein Forscher an der Arizona State University Biodesign Institute und Professor in der Abteilung für Teim .
West-Nil- Virus wird durch infizierte Moskitos verbreitet und zielt auf das zentrale Nervensystem. Es kann eine ernste, lebensverändernde und sogar tödliche Krankheit sein und zur Zeit , gibt es keine Heilung oder medikamentöse Behandlung gegen das West-Nil -Virus , die weit in den USA, Kanada, Lateinamerika und der Karibik verbreitet wurde.
" Das Ziel des aktuellen Forschungs war zweifach ", sagte Chen . "Zuerst wollten wir Proof- of-Concept zeigen , zeigen, dass Tabakpflanzen verwendet werden, um große und komplexe MAb - basierter Therapeutika herzustellen. Zweitens , wir wollten die Abgabe des therapeutischen in das Gehirn zur Bekämpfung von West-Nil- Verbesserung Virus an der Stelle, wo es macht den größten Schaden . "
Die Studie erscheint in PLoS ONE . Zusammen mit Chen, dem Research-Team enthalten Junyun Er , Huafang "Lily " Lai, Michael Engle , Sergey Gorlatov , Clemens Gruber, Herta Steinkellner und langjähriger Washington University Mitarbeiter Michael S. Diamond.
Chens Gruppe ist ein Pionier in der Herstellung von MAbs als therapeutische Kandidaten in Pflanzen, darunter Tabak und Salatpflanzen . Ein paar Jahre her , zeigte sein Team , dass ihre erste Kandidat , pHu -E16 , könnte das West-Nil -Infektion zu neutralisieren und Mäuse aus dem Gefahrenbereich zu schützen. MAbs an Proteinen auf der Oberfläche des West-Nil- Virus gefunden.
Jedoch war dieser Antikörper nicht in der Lage, in hohen Konzentrationen im Gehirn ansammeln .
Ein Ansatz , um diese Herausforderung zu bewältigen ist , um in die therapeutische Antikörper programmieren die Fähigkeit der Bindung an Rezeptoren , die helfen können die MAbs in das Gehirn zu überqueren. Chen wollte diese Strategie verwenden, um einen effektiveren Weg zur Bekämpfung West-Nil- Virus zu produzieren.
In der neuen Studie verbessert sie noch auf ihren pHu -E16 Design, so dass ein halbes Dutzend neue Varianten, die zum ersten Mal , um die Entwicklung von MAbs , die effektiv gegen das Gehirn und neutralisieren Westnilvirus führen könnte.
Mäuse mit einer letalen Dosis von West-Nil- Virus infiziert ist, und zunehmende Mengen eines therapeutischen MAb wurden als Einzeldosis am gleichen Tag der Infektion geliefert . In einem anderen Experiment getestet Chens Team , ob die therapeutische namens Tetra pHu -E16 , könnte wirksam nach der Infektion sein . In diesem Fall wurde die therapeutische 4 Tage nach der West-Nil -Virus-Infektion verabreicht wird, wenn das Virus bereits auf das Gehirn . In jedem Fall geschützt sind, bis zu 90 Prozent der Mäuse vor letaler Infektion.
Dies ist der erste Fall einer solchen Wirkung und ermöglicht Neutralisierungs Westnilvirus auch nach einer Infektion durch ein vierwertiges MAb . Die tetravalente MAbs Design bieten die Forscher eine größere Flexibilität gegen Auswahl an Krankheit , Gewebe und Antigen -Ziele.
Für Chen , das gibt auch Versprechen, sein Team die Entwicklung eines pflanzenbasierten System, um die Kosten der kommerziellen Herstellung von MAbs drastisch zu reduzieren.
"Diese Studie ist ein wichtiger Schritt für pflanzliche MAbs , und zeigt auch, zum ersten Mal die Fähigkeit der Pflanzen, zum Ausdruck zu bringen und montieren große, komplexe und funktionelle tetravalenten MAK Komplexe ", sagte Chen .
MAbs sind heiß und hart umkämpften Forschungsfeld , nachdem sich gezeigt, zielgerichteter Krebs, Autoimmun- und Entzündungskrankheiten . Nun wird ein $ 60000000000 Markt für die Biotechnologie und Pharmaindustrie hat sich das Wachstum des Marktes durch die hohen Entwicklungskosten zu produzieren diese in Tierzellsysteme , die , wenn Factoring in einem langen Zeitraum für die Fertigung, R behindert
Therapeutische MAbs werden typischerweise in tierischen Wirtszellen hergestellt und in Y-Form Komplexe montiert. Bisher vierwertigen MAbs war noch nie in einem Anlagensystem vor gemacht. Um die potenziellen Therapeutika zu machen, ist die Gruppe in der Lage, junge Tabakpflanzen und ein Protein -Expressionssystem zu verwenden, um und Ernte der Proteine, die in den Blättern.
Für die Studie, MAbs wurden rasch in Tabakpflanzen in weniger als 10 Tage produziert , was Versprechen , das Image der gegeißelt Produkt, Lungenkrebs in ein Fertigungssystem für gesellschaftlichen Nutzen gegen Infektionskrankheiten verursacht ändern.
" Es ist unsere Hoffnung , dass diese Ergebnisse in neue Zeitalter der kostengünstige, MAbs Therapeutika gegen WNV und anderen neurologischen Erkrankungen etablieren ", sagte Chen . "Unser nächster Schritt ist es, diese nach vorne mit der Entwicklung von bifunktionellen MAbs, die an das Gehirn mit dem Ziel der Eingabe klinischen Studien am Menschen gezielt bewegen können . "