과학자들은 보다 효과적인 암 치료의 열쇠가 될 수 있는 항체의 구조를 분석합니다

과학자들은 보다 효과적인 암 치료의 열쇠가 될 수 있는 항체의 구조를 분석합니다
날짜:
2022년 7월 8일
원천:
사우샘프턴 대학교
요약:
연구원들은 암과 싸우는 데 필요한 항체의 주요 특성에 대한 전례 없는 새로운 통찰력을 얻었습니다.

사우샘프턴 대학의 연구원들은 암과 싸우는 데 필요한 항체의 주요 특성에 대한 전례 없는 새로운 통찰력을 얻었습니다.

사이언스 면역학( Science Immunology ) 에 발표된 학제 간 연구 는 항체의 유연성을 변경하는 것이 어떻게 더 강한 면역 반응을 자극할 수 있는지를 보여주었습니다.

이 발견을 통해 Southampton 팀은 면역 세포의 중요한 수용체를 활성화하여 "활성화"하고 보다 강력한 항암 효과를 제공하는 항체를 설계할 수 있었습니다.

과학자들은 그들의 발견이 암뿐만 아니라 다른 자가면역 질환을 표적으로 하는 항체 약물을 개선하는 길을 열 수 있다고 믿습니다.

이 연구에서 팀은 암 치료를 위해 수용체 CD40을 표적으로 하는 항체 약물을 조사했습니다. 수용체를 올바른 수준으로 자극하는 방법에 대한 이해 부족으로 임상 개발이 방해를 받았습니다. 문제는 항체가 너무 활성화되면 독성이 될 수 있다는 것입니다.

이전 Southampton 연구에서는 IgG2라고 하는 특정 유형의 항체가 다른 항체 유형보다 활성이 더 높기 때문에 제약 개입을 위한 주형으로 고유하게 적합하다는 것을 보여주었습니다. 그러나 더 활발한 활동을 하게 된 이유는 알려지지 않았다.

그러나 알려진 것은 항체 팔 사이의 구조, 이른바 힌지(hinge)가 시간이 지남에 따라 변한다는 것입니다.

이 최신 연구는 경첩의 이러한 속성을 활용하고 작동 방식을 설명합니다. 연구자들은 이 과정을 '이황화물-전환'이라고 부릅니다.

그들의 연구에서 Southampton 팀은 경첩 수정의 효과를 분석하고 생물학적 활성 분석, 구조 생물학 및 컴퓨터 화학의 조합을 사용하여 이황화물 전환이 항체 구조와 활성을 어떻게 변경하는지 연구했습니다.

사우샘프턴 대학의 구조 생물학 부교수인 Dr Ivo Tews는 다음과 같이 말했습니다. 그들이 '팔'을 어떻게 움직이는지에 대한 정보가 누락되어 용액 내 항체의 이미지가 필요했으며 이에 대해 SAXS라는 X선 산란 접근 방식을 사용했습니다. 그런 다음 수학적 모델과 화학 컴퓨팅 접근 방식을 사용하여 분석했습니다. Southampton 고성능 컴퓨팅 클러스터 IRIDIS를 사용하여 데이터."

경첩에 대한 이 상세한 연구를 통해 팀은 더 작고 단단한 항체가 유연한 항체보다 더 활동적임을 밝혔습니다.

Southampton 대학의 암 면역학 센터의 Mark Cragg 교수는 "이 연구는 더 나은 면역 반응을 전달하기 위해 항체를 조작하는 방법에 대한 새로운 정보를 제공했습니다. 우리는 더 단단한 항체가 수용체를 결합할 수 있다고 제안합니다. 세포 표면에서 서로 더 가깝게, 수용체 클러스터링을 촉진하고 활성에 대한 더 강한 신호 전달 이것은 힌지를 수정함으로써 이제 더 예측 가능한 방식으로 더 많거나 덜 활성인 항체를 생성할 수 있음을 의미합니다.

"흥미롭게도, 우리의 발견은 미래의 면역자극 항체 약물에서 임상적으로 사용하기 위한 항체를 개발하는 고도로 통제되고 다루기 쉬운 수단을 제공할 수 있기 때문에 더 넓은 의미를 가질 수 있습니다."