Sitemap
Bagikan di Pinterest
Para peneliti menemukan bahwa nanobodi “kekebalan super” dari llama dapat menawarkan perlindungan terhadap virus yang menyebabkan COVID-19 dan penyakit serupa.Karl-Josef Hildenbrand/aliansi gambar melalui Getty Images
  • Para peneliti menemukan bahwa molekul kekebalan dari llama dapat menetralkan semua strain SARS-CoV-2 yang menyebabkan COVID-19, termasuk Omicron.
  • Mereka mencatat bahwa molekul-molekul ini murah, mudah diproduksi, dan dapat dimodifikasi.
  • Meskipun penelitian lebih lanjut diperlukan, molekul-molekul itu menjanjikan sebagai pengobatan yang melindungi, hemat biaya, dan nyaman secara luas untuk wabah di masa depan.

Coronavirus adalah salah satunyaancaman paling mendesakkesehatan global karena keragaman genetik yang tinggi, mutasi yang sering, dan kehadiran di daerah padat penduduk.

Oleh karena itu, ada kebutuhan mendesak untuk mengembangkan intervensi yang luas, efektif, dan saling melengkapi untuk virus.

Nanobodi, antibodi dengan satu rantai polipeptida, bukan dua, secara alami diproduksi di llama dan, karena ukurannya yang kecil, dapat menargetkan antigen virus dengan afinitas dan selektivitas tinggi.

Dengan demikian, nanobodi dapat menjadi agen antivirus yang hemat biaya dan dapat berfungsi sebagai sistem model untuk mempelajari antibodi.

Baru-baru ini, para peneliti mengembangkan nanobody ultra-kuat yang dapat memberikan perlindungan kuat terhadap setiap varian SARS-CoV-2 yang menyebabkan COVID-19, termasuk Omicron.

“Antibodi nano baru ini mengatasi masalah mendasar yang dihadapi oleh molekul besar seperti antibodi manusia,” Prof. Elizabeta Mukaetova-Ladinska, seorang profesor psikiatri usia lanjut di Universitas Leicester di Inggris, mengatakan kepada Medical News Today.

“[Masalah ini termasuk] penetrasi yang buruk ke dalam jaringan termasuk tumor padat dan sawar darah-otak dan pengikatan yang buruk atau tidak ada ke daerah di permukaan beberapa molekul yang sepenuhnya dapat diakses hanya oleh molekul berukuran lebih kecil,” tambahnya.

Studi ini dipublikasikan di Cell Reports.

Mengimunisasi 'Wally' si llama

Untuk penelitian ini, para peneliti mengimunisasi llama bernama “Wally” dengan domain pengikat reseptor (RBD) SARS-CoV-2 – lonjakan pendek pada virus yang menempel pada protein pada sel manusia untuk masuk dan menginfeksi mereka.

Mereka kemudian mengumpulkan sampel darah dari Wally dan mengimunisasinya kembali dengan empat booster tambahan selama dua bulan sebelum mengumpulkan sampel darah kedua.

Dalam tes laboratorium, sampel darah kedua menunjukkan lebih banyak afinitas terhadap SARS-CoV-2 RBD daripada yang pertama.Itu juga menetralkan strain Wuhan-Hu-1 dari SARS-CoV-2 di samping varian alfa dan Lamba yang menjadi perhatian.

Para peneliti juga menemukan bahwa darah dari sampel kedua menetralkan Beta, Delta, dan SARS-CoV lebih efisien sebesar 6, 2,3, dan 9,3 kali dibandingkan sampel pertama.

Dengan menggunakan proteomik, para peneliti selanjutnya mengidentifikasi 100 nanobodi dengan afinitas tinggi terhadap SARS-CoV-2.

Para peneliti menguji 17 nanobodi ini pada lima varian SARS-CoV-2, termasuk Omnicron dan 18 virus terkait SARS lainnya, yang dikenal sebagai sarbecovirus.

Sementara semua nanobody terikat kuat pada semua varian, tujuh menunjukkan aktivitas yang sangat luas dan terikat pada semua situs target.

Dari tes lebih lanjut, para peneliti mencatat bahwa semua kecuali satu dari 17 nanobodi ini berpotensi menghambat SARS-CoV-2 dan varian yang menjadi perhatian secara in vitro.

Selanjutnya, para peneliti menggabungkan dua nanobodi yang paling kuat dan berspektrum luas untuk menunjukkan potensi bioteknologi mereka yang tinggi.Mereka menyebut molekul yang dihasilkan 'PiN-31' dan mencatat kemampuannya untuk secara bersamaan mengikat dua wilayah virus mirip SARS.RBD, di samping potensinya untuk dikirim melalui semprotan hidung.

“Dalam studi praklinis, kami telah menunjukkan bahwa nanobody kami-PiN-31- dapat melindungi paru-paru dan saluran pernapasan bagian atas dari infeksi,”Yi Shi, PhD., Asisten Profesor di Departemen Biologi dan Fisiologi Sel di University of Pittsburgh, penulis utama studi tersebut, mengatakan kepada MNT.

“[Data kami menunjukkan] bahwa terapi inhalasi berbasis nanobody dapat meminimalkan penularan dan kemungkinan melengkapi vaksin yang ada,” jelasnya.

Mekanisme yang mendasari

Ketika diminta untuk menjelaskan secara lebih rinci bagaimana llama nanobodies efektif melawan virus mirip SARS, Dr.Shi berkata:

“Nanobodies ini sangat menargetkan situs (disebut epitop) pada receptor-binding domain (RBD) yang sangat terkonservasi di antara virus mirip SARS. Epitop ini penting untuk kebugaran virus, jadi biasanya, mereka tidak dapat bermutasi. Itu menjelaskan mengapa nanobodi pan-sarbecovirus dapat melindungi dari spektrum besar virus mirip SARS, termasuk varian SARS-CoV-2 dan SARS-CoV-1,” katanya.

“Epitop yang dilestarikan sulit untuk ditargetkan oleh nanobodi karena wilayah ini kecil, fleksibel, dan datar. Namun, nanobodi pan-sarbecovirus yang kami temukan tampaknya sangat berevolusi untuk mendapatkan kemampuan mengikat yang luar biasa,”dr.Shi menambahkan.

Para peneliti menyimpulkan bahwa nanobodies menjanjikan perawatan yang luas, hemat biaya, dan nyaman untuk wabah di masa depan.

Ketika ditanya tentang keterbatasan penelitian, Dr.Shi mencatat bahwa mereka belum mengevaluasi kemanjuran in-vivo nanobodies.Dia mencatat bahwa nanobodi idealnya harus 'dimanusiakan' sebelum uji klinis, yang sedang dikerjakan timnya melalui perangkat lunak yang baru dikembangkan - "Llamanade.”

Implikasi pengobatan

dr.Shi mencatat bahwa nanobodi tidak mahal untuk diproduksi dibandingkan dengan antibodi monoklonal karena dapat diproduksi dengan cepat dari mikroba seperti E Coli dan sel ragi.Mereka juga dapat direkayasa untuk meningkatkan fungsionalitas.

Dia menambahkan bahwa nanobodi stabil pada suhu kamar, yang berarti mereka dapat menghindari masalah rantai dingin yang terkait dengan vaksin mRNA dan didistribusikan secara lebih merata di seluruh dunia.

dr.Shi lebih lanjut menjelaskan bahwa nanobody yang stabil dapat menahan aerosolisasi, yang berarti mereka dapat mencapai paru-paru melalui inhalasi, secara drastis menurunkan dosis yang diperlukan dan mengurangi biaya terapi.

dr.Mukaetova-Ladinska mencatat bahwa nanobodi juga dapat diproduksi lebih konsisten daripada antibodi monoklonal atau poliklonal karena mereka direproduksi dalam kondisi laboratorium dari DNA klon.Antibodi monoklonal, sebagai perbandingan, dia mencatat, dapat mengalami pergeseran genetik yang mengarah ke variabilitas batch-ke-batch.

Dia menambahkan, bagaimanapun, bahwa nanobodies mungkin juga memiliki potensi pengobatan yang lebih luas karena mereka dapat melintasi penghalang darah-otak dan berinteraksi langsung dengan sel-sel saraf.Mereka juga dapat digunakan untuk mengobati kondisi seperti glioblastoma dan penyakit Alzheimer.

Semua Kategori: Blog