Medizin am Abend Fazit:
Analyse von Antikörpern zeigt: bessere Impfstoffe und Tumordiagnosen sind
möglich
Ein Team von internationalen Wissenschaftlern unter Führung der
Universität Bern hat zuckerspezifische Antikörper des Menschen erforscht.
Die daraus gewonnenen Erkenntnisse können insbesondere für die Tumordiagnostik genutzt werden sowie zur Behandlung und Prävention von Infektionen.
Angeführt von Stephan von Gunten vom Institut für Pharmakologie der
Universität Bern analysierten Wissenschaftler die Antikörper von mehreren
tausend gesunden Spendern. Antikörper sind wichtige Teile des
Immunsystems. Sie erkennen spezifische Strukturen, die auf Bakterien,
Viren oder sogar Tumorzellen vorkommen. Als Reaktion auf eine Infektion,
Impfung oder Tumorbildung können sich Antikörper im Körper stark
vermehren. Die erhöhte Menge an spezifischen Antikörpern verstärkt nicht
nur die Immunabwehr, sondern ermöglicht es auch, eine Infektion mit einem
bestimmten Erreger oder eine Tumorerkrankung nachzuweisen. Dank der
Erkenntnisse der Studie, die im Wissenschaftsmagazin «Science
Translational Medicine» veröffentlicht wird, könnten unter anderem bessere
Impfungen entworfen werden.
Nach den Proteinen sind neu die Zuckerstrukturen im Fokus.
In den letzten Jahrzehnten hat sich das Wissen über die Interaktion von
Antikörpern mit Proteinen stark verbessert. Viel weniger bekannt ist
allerdings, wie Antikörper mit Zuckerstrukturen interagieren. Dies liegt
an der methodischen Schwierigkeit, mit Zuckerstrukturen zu arbeiten. Eine
genauere Erforschung der Zuckerstrukturen wäre allerdings vonnöten, da sie
auf jeder lebenden Zelle vorkommen und eine wichtige Rolle bei Infektionen
und Tumorerkrankungen spielen. Um diese zu untersuchen, arbeitete von
Guntens Team mit der so genannten Glycan Array-Technologie. Mit dieser
Methode konnte es die Antikörperbindung zu mehreren hundert
Zuckerstrukturen analysieren.
Antikörper erkennen auch zahlreiche Zuckerstrukturen
Zuckerstrukturen seien weniger effizient als Proteine, die
Antikörperproduktion auszulösen. Dies war zumindest die bisher
vorherrschende Lehrmeinung. Dadurch begründete man in einigen Fällen auch
das Versagen von Impfstoffen, die auf Zucker basieren. Die neuste
Untersuchung mit der Glycan Array-Technologie hat jedoch gezeigt, dass
Antikörper zahlreiche Zuckerstrukturen erkennen. «Interessanterweise, und
im Gegensatz zu früher publizierten Daten zur Proteinerkennung, glichen
sich die Bindungsreaktionen für Zuckerstrukturen auffällig stark zwischen
den verschiedenen Antikörperpräparaten», sagt Erstautor Christoph
Schneider vom Institut für Pharmakologie der Universität Bern. «Dies
spricht für eine universelle Architektur der Zucker-spezifischen
Antikörper beim Menschen.»
Neue Erkenntnisse zur Behandlung von Infektionen
Die vertiefte Analyse zeigte einen Zusammenhang zwischen der
Zuckerstruktur und dem Ausmass der Antikörperreaktion. Diese Erkenntnis
ist von erheblicher Bedeutung für die Entwicklung von Impfstoffen. Sie
könnte dazu beitragen, zucker-basierende Impfungen so zu entwerfen, dass
eine optimale Reaktion des Immunsystems ausgelöst wird. Die Erkennung von
Tumoren aus Zuckerstrukturen hing von der Klassenzugehörigkeit von
Antikörpern ab. Dies beeinflusst die Suche nach neuen Tumormarkern und
könnte die Diagnostik für bestimmte Tumore verfeinern.
Überraschenderweise verbinden sich Zucker-spezifische Antikörper nicht nur an Strukturen von Viren, Bakterien und bakteriellen Giftstoffe, sondern auch mit deren Andockstellen im menschlichen Gewebe. Dadurch könnten Viren, Bakterien und deren Giftstoffe daran gehindert werden, ins menschliche Gewebe
einzudringen.
Angaben zur Publikation:
Schneider C, Smith DF, Cummings RD, Boligan KF, Hamilton RG, Bochner BS,
Miescher S, Simon HU, Pashov A, Vassilev T, von Gunten S: The human IgG
anti-carbohydrate repertoire exhibits a universal architecture and
contains specificity for microbial attachment sites, Science Translational
Medicine, 7. Januar 2015, Vol 7 Issue 269 269ra1.
Universität Bern, lic. phil. Nathalie Matter
Analyse von Antikörpern zeigt: bessere Impfstoffe und Tumordiagnosen sind
möglich
Ein Team von internationalen Wissenschaftlern unter Führung der
Universität Bern hat zuckerspezifische Antikörper des Menschen erforscht.
Die daraus gewonnenen Erkenntnisse können insbesondere für die Tumordiagnostik genutzt werden sowie zur Behandlung und Prävention von Infektionen.
Angeführt von Stephan von Gunten vom Institut für Pharmakologie der
Universität Bern analysierten Wissenschaftler die Antikörper von mehreren
tausend gesunden Spendern. Antikörper sind wichtige Teile des
Immunsystems. Sie erkennen spezifische Strukturen, die auf Bakterien,
Viren oder sogar Tumorzellen vorkommen. Als Reaktion auf eine Infektion,
Impfung oder Tumorbildung können sich Antikörper im Körper stark
vermehren. Die erhöhte Menge an spezifischen Antikörpern verstärkt nicht
nur die Immunabwehr, sondern ermöglicht es auch, eine Infektion mit einem
bestimmten Erreger oder eine Tumorerkrankung nachzuweisen. Dank der
Erkenntnisse der Studie, die im Wissenschaftsmagazin «Science
Translational Medicine» veröffentlicht wird, könnten unter anderem bessere
Impfungen entworfen werden.
Nach den Proteinen sind neu die Zuckerstrukturen im Fokus.
In den letzten Jahrzehnten hat sich das Wissen über die Interaktion von
Antikörpern mit Proteinen stark verbessert. Viel weniger bekannt ist
allerdings, wie Antikörper mit Zuckerstrukturen interagieren. Dies liegt
an der methodischen Schwierigkeit, mit Zuckerstrukturen zu arbeiten. Eine
genauere Erforschung der Zuckerstrukturen wäre allerdings vonnöten, da sie
auf jeder lebenden Zelle vorkommen und eine wichtige Rolle bei Infektionen
und Tumorerkrankungen spielen. Um diese zu untersuchen, arbeitete von
Guntens Team mit der so genannten Glycan Array-Technologie. Mit dieser
Methode konnte es die Antikörperbindung zu mehreren hundert
Zuckerstrukturen analysieren.
Antikörper erkennen auch zahlreiche Zuckerstrukturen
Zuckerstrukturen seien weniger effizient als Proteine, die
Antikörperproduktion auszulösen. Dies war zumindest die bisher
vorherrschende Lehrmeinung. Dadurch begründete man in einigen Fällen auch
das Versagen von Impfstoffen, die auf Zucker basieren. Die neuste
Untersuchung mit der Glycan Array-Technologie hat jedoch gezeigt, dass
Antikörper zahlreiche Zuckerstrukturen erkennen. «Interessanterweise, und
im Gegensatz zu früher publizierten Daten zur Proteinerkennung, glichen
sich die Bindungsreaktionen für Zuckerstrukturen auffällig stark zwischen
den verschiedenen Antikörperpräparaten», sagt Erstautor Christoph
Schneider vom Institut für Pharmakologie der Universität Bern. «Dies
spricht für eine universelle Architektur der Zucker-spezifischen
Antikörper beim Menschen.»
Neue Erkenntnisse zur Behandlung von Infektionen
Die vertiefte Analyse zeigte einen Zusammenhang zwischen der
Zuckerstruktur und dem Ausmass der Antikörperreaktion. Diese Erkenntnis
ist von erheblicher Bedeutung für die Entwicklung von Impfstoffen. Sie
könnte dazu beitragen, zucker-basierende Impfungen so zu entwerfen, dass
eine optimale Reaktion des Immunsystems ausgelöst wird. Die Erkennung von
Tumoren aus Zuckerstrukturen hing von der Klassenzugehörigkeit von
Antikörpern ab. Dies beeinflusst die Suche nach neuen Tumormarkern und
könnte die Diagnostik für bestimmte Tumore verfeinern.
Überraschenderweise verbinden sich Zucker-spezifische Antikörper nicht nur an Strukturen von Viren, Bakterien und bakteriellen Giftstoffe, sondern auch mit deren Andockstellen im menschlichen Gewebe. Dadurch könnten Viren, Bakterien und deren Giftstoffe daran gehindert werden, ins menschliche Gewebe
einzudringen.
Angaben zur Publikation:
Schneider C, Smith DF, Cummings RD, Boligan KF, Hamilton RG, Bochner BS,
Miescher S, Simon HU, Pashov A, Vassilev T, von Gunten S: The human IgG
anti-carbohydrate repertoire exhibits a universal architecture and
contains specificity for microbial attachment sites, Science Translational
Medicine, 7. Januar 2015, Vol 7 Issue 269 269ra1.
Universität Bern, lic. phil. Nathalie Matter
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