연구자들은 이중 특이성 항체를 이용하여 알츠하이머 병을 치료하는 방법을 발견 한 : 항체 분자의 절반은 뇌와 모세 혈관과 뇌의 신경 세포의 죽음으로 인도하는 단백질에 다른 바인딩 사이에 체크 포인트를 속인다.
생명 공학 회사 Genentech의 과학자들은 혈관을 통해 뇌에 침투하는 방법을 알고 있습니다. 언뜻보기에 아무런 문제가 없습니다. 두뇌에는 일반적인 모세 혈관 네트워크를 통해 산소와 영양분이 공급됩니다. 그러나 생리 학자들은 백 년 전에 뇌와 순환계 사이에서 소위 혈액 뇌 장벽을 발견했습니다. 그 기능은 뇌에서 생화학 적 불변성을 유지하는 것입니다 : 임의의 변화 (예를 들어, 이온 조성물이나 혈액의 pH에서)가 뇌의 기능에 영향을 주어서는 안됩니다. 다른 기관의 기관을 제어하는 신경 전달 물질은 뇌에 들어 가지 않아야합니다. 뇌는 항체와 박테리아 독소 (박테리아 자체는 말할 것도 없다)와 같은 대부분의 큰 분자들에 더 가깝다. 뇌의 모세 혈관 벽 세포는 매우 단단한 접촉을 가지며 바람직하지 않은 침투로부터 뇌를 보호하는 여러 가지 다른 기능을 가지고 있습니다. 결과적으로 동일한 항체의 농도는 혈류보다 천 배나 적습니다.
그러나 많은 질병의 치료를 위해서는 약물을 뇌에 전달하는 것이 중요합니다. 그리고 만약이 약물이 항체와 같은 거대한 단백질이라면, 치료 효과가 급격히 감소합니다. 한편, 많은 사람들이 알츠하이머 병을 다루는 사람들을 포함 해 인공 항체와 관련이 있다는 희망이 많습니다. 이 질병은 아밀로이드 덩어리의 뉴런, 즉 부정확하게 포장 된 단백질 분자의 "퇴적물"을 형성하여 신경 세포를 파괴합니다. 알츠하이머 병에서 아밀로이드 형성에 관여하는 단백질 중 베타 - 세크리 테아 제 1이 가장 많이 사용되며, 이는 치료의 표적으로 가장 많이 선택됩니다.
따라서 혈액 뇌 장벽을 극복하기 위해 연구자들은 양방향 항체를 만들었습니다. 그러한 분자의 한 부분은 베타 - 세크리 테아 제 효소를 인식하고 다른 하나는 혈관벽에있는 트랜스페린 단백질을 인식합니다. 후자는 뇌에서 철 이온 섭취를 담당하는 수용체입니다. 과학자들에 따르면, 항체는 트랜스페린을 잡아 두뇌에 전달했기 때문에 두뇌와 순환계 사이의 장벽이 "어리 석다"고 말했습니다.
동시에, 연구자들은 다른 문제를 동시에 해결해야하는데, 이번에는 적절한 항체와 관련이 있습니다. 항체가 표적 분자 인 항원에 결합하는 강도를 친화력이라고합니다. 보통 항체가 더 좋을수록 친화도가 높아집니다. 의학적 관점에서 가장 강력하게 결합하는 항체가 가장 효과적입니다. 그러나이 경우 과학자들은 생성 된 항체의 트랜스페린과의 결합 강도를 낮추어야했다. 그렇지 않으면 그들은 캐리어와 단단히 통신하여 임계 값에 달라 붙었다. 그 전략은 그 자체를 정당화했다 : 동물에 그런 항체를 투여한지 하루 후 이미 쥐에 대한 실험에서, 뇌의 아밀로이드 형성 단백질의 양은 47 % 감소했다.
그들의 연구에서 연구자들은 읽은 규칙을 무시했다. 항체는 엄격하게 특이 적이어야하고 높은 친 화성을 가져야한다. 즉, 오직 하나의 목표만을 묶는 것이 매우 강하다. 그러나 알츠하이머 병뿐만 아니라 암 치료에도 도움이되는 여러 가지 특이성을 가진 약 결합 항체입니다. 암 세포는 항원에 의해 인식 될 수있는 단백질을 표면에 가지고 있지만, 동일한 단백질이 다른 세포를 생성하므로 암세포에 대한 항체가 종종 건강한 세포를 죽입니다. 다 특이 적 항체는 암세포 특유의 표면 단백질 특유의 결합을 인식 할 수 있으며 그러한 단백질의 집합은 항체가 암 세포에 단단히 결합 할 수있게한다.
경쟁 업체의 회의론자들은 낮은 특이성으로 인해 Genentech에서 발명 된 항체가 임상 사용을받지 않을 것이라고 말합니다. 왜냐하면이 제품을 위해 엄청난 수의 사람들을 주사해야하기 때문입니다. 저자들은 항체가 생쥐보다 훨씬 오래 작용하고, 실험 동물에게 도입되어야하는 과량은 단지 "마우스"시스템의 특이성 일 뿐이라고 말하지 않았다.