Nuove tecniche nella produzione di anticorpi monoclonali

Negli ultimi tempi, è diventato chiaro che c'è bisogno di modi rapidi ed efficaci per creare Anticorpi monoclonali (mAbs), soprattutto durante la pandemia di COVID-19. Gli anticorpi delle persone che si sono riprese dal COVID-19 possono essere usati per sviluppare trattamenti e metodi di test. Questi anticorpi possono essere somministrati ad altri pazienti in casi di emergenza senza dover fare ulteriori passaggi per adattarli all’uso umano. Anche se produrre questi anticorpi può essere costoso, il processo è diventato più semplice e veloce grazie a tecniche migliorate che utilizzano cellule di mammifero.

#Metodi Tradizionali di Isolamento degli Anticorpi

Il metodo classico per fare mAbs si chiama tecnologia ibridoma. È stato inventato nel 1975 e consiste nel fondere alcune cellule per produrre anticorpi che possono continuare a funzionare a lungo. Anche se questo metodo è affidabile e preciso, può richiedere molto tempo e ha bisogno di tecnici esperti. Sono state progettate nuove tecniche per accelerare il processo, inclusi modi per mantenere le Cellule B vive più a lungo, analizzarle a livello di singola cellula e fare test con librerie di anticorpi senza lunghe attese.

#Tecnologia di Sequenziamento di nuova generazione

Per rendere più veloce l'isolamento degli mAbs, i ricercatori hanno iniziato a usare il sequenziamento di nuova generazione (NGS). Questa tecnologia permette ai ricercatori di guardare molti geni delle cellule immunitarie tutti insieme. Ad esempio, con i nuovi metodi, è possibile trovare migliaia di geni legati a bersagli specifici in modo rapido. Anche se il NGS può analizzare questi geni velocemente, non c’è stato un buon modo per testare quanto bene funzionano questi anticorpi allo stesso tempo.

#Nuovo Metodo di Screening Funzionale

In questo studio, è stato sviluppato un nuovo metodo che funziona con il NGS per trovare cloni di anticorpi che reagiscono a bersagli specifici. Creando un vettore speciale che può esprimere entrambe le parti di un Anticorpo da una cellula, i ricercatori possono raccogliere anticorpi che si attaccano ai bersagli più rapidamente rispetto ai metodi tradizionali. Questa nuova tecnica è stata testata cercando anticorpi contro il virus dell'influenza nei topi, il che potrebbe portare alla creazione di vaccini che funzionano bene contro molti ceppi diversi del virus.

#Sistema di Screening Rapido

I metodi tradizionali di screening degli anticorpi prevedono diversi passaggi che richiedono tempo. Tuttavia, è stato creato un nuovo sistema per rendere questo processo più veloce. Questo prevede di mescolare tutte le cellule produttrici di anticorpi e poi selezionare quelle che si legano ai bersagli giusti. Questo approccio di selezione in blocco consente ai ricercatori di raccogliere rapidamente molti potenziali candidati, piuttosto che esaminare ognuno di essi singolarmente.

#Creazione di un Database e Analisi degli Anticorpi

È stato condotto un esperimento utilizzando diverse proteine del virus dell'influenza per trovare anticorpi ampiamente reattivi. I ricercatori hanno trovato e classificato molte cellule in grado di produrre anticorpi. L'obiettivo era raccogliere queste cellule e analizzarne il patrimonio genetico per vedere quali si legavano bene alle proteine del virus dell'influenza. L'abbinamento riuscito di geni e la funzione dell'anticorpo hanno mostrato risultati promettenti, dimostrando che una gamma diversificata di anticorpi può legarsi a diversi ceppi dell'influenza.

#Test della Reattività degli Anticorpi

I ricercatori poi hanno esaminato più da vicino un gruppo di candidati promettenti per vedere come reagivano a diverse proteine del virus dell'influenza. Creando una forma segreta di anticorpi, hanno misurato quanto fortemente ognuno potesse legarsi a vari bersagli. Non si trattava solo di trovare una reazione qualsiasi; l’obiettivo era capire quali potessero legarsi efficacemente a molti ceppi del virus influenzale.

#Necessità di Isolamento Efficiente degli Anticorpi

Con l’aumento della domanda di anticorpi terapeutici efficaci, resta la sfida di trovare in modo efficiente quelli utilizzabili nei trattamenti medici. I metodi tradizionali possono produrre solo un numero limitato di anticorpi alla volta. Nuove tecniche, come l'uso di linee cellulari umane specializzate per la produzione di anticorpi, stanno diventando più popolari. Questo studio si è concentrato sulle cellule B della memoria, note per fornire una risposta forte durante le infezioni.

#Nuovo Sistema di Presentazione degli Anticorpi

Per collegare l’efficacia di un anticorpo direttamente con le sue informazioni genetiche, è stato progettato un nuovo sistema. Questo approccio unisce i vantaggi dei metodi tradizionali con le tecnologie di sequenziamento moderne. L’idea è esprimere gli anticorpi in modo da collegare le loro caratteristiche di legame direttamente ai dati genetici che li codificano.

#Vantaggi del Nuovo Sistema

Il nuovo sistema ha diversi vantaggi. Prima di tutto, la capacità di esprimere gli anticorpi sulla superficie cellulare consente ai ricercatori di collegare direttamente la caratteristica di legame dell’anticorpo alle sue informazioni genetiche. Questo semplifica il processo di selezione di quali anticorpi studiare ulteriormente. In secondo luogo, collegando le catene pesanti e leggere degli anticorpi, i ricercatori risparmiano tempo e risorse rispetto ai metodi che le mantengono separate. Infine, la tecnologia di clonazione affidabile e rapida consente di creare più velocemente librerie di anticorpi, aiutando i ricercatori a concentrarsi sui candidati più efficaci fin dall'inizio.

#Ampie Implicazioni per lo Sviluppo di Vaccini

Combinando questo nuovo sistema con l'automazione robotica, i ricercatori possono lavorare per isolare più efficientemente mAbs utili. Questo ha enormi implicazioni per lo sviluppo di vaccini contro una varietà di malattie, consentendo potenzialmente risposte più rapide a focolai.

#Conclusione

I progressi nell'isolamento e nella produzione di anticorpi monoclonali stanno aprendo la strada a nuovi trattamenti e strumenti diagnostici. L'integrazione del sequenziamento di nuova generazione con metodi di screening funzionali offre una via promettente, rendendo più fattibile trovare gli anticorpi giusti nella lotta contro le malattie infettive. L'evoluzione continua di queste tecniche porterà probabilmente a risposte più efficaci alle sfide sanitarie in futuro.