Jak do tej pory ludzie hodowali krowy dla mięsa, skór i mleka. Najnowsze badania wskazują na to, że te zwierzęta mogą stać się źródłem przeciwciał potrzebnych do produkcji ludzkich leków. Okazuje się, że przeciwciała o takiej strukturze i unikalnym mechanizmie różnicowania nie zostały wykryte u żadnych innych stworzeń.

U ludzi i większości ssaków, specyficzność przeciwciała dla celu zależy od największego regionu CDR - CDR H3. Naukowcy szukają wskazówek dlaczego dłuższa wersja tego regionu jest kluczem do sukcesu w obronie przeciw infekcji. Chcą także znaleźć sposób na stworzenie tak długich H3 u ludzi, gdyż normalnie są one rzadkością w organizmie. Okazuje się, że u krów są one naturalnie znacznie dłuższe niż u człowieka.

Badania zostały przeprowadzone prze naukowców z The Scripps Research Institute (TSRI). Zespół zbadał niezwykle długi region przeciwciał CDR - H3 u krów w celu określenia sposobu, w jaki są one tworzone w organizmie i czy jest możliwość wyprodukowania ich w laboratorium.

Naukowcy oczyścili krowie przeciwciała CDR H3 - które stanowią około 10% wszystkich przeciwciał u krów - i przeanalizowali ich sekwencję genetyczną. Próbki z CDR H3 zostały skrystalizowane i określano strukturę atomową 3D dwóch reprezentatywnych przeciwciał przy pomocy krystalografii rentgenowskiej.

Wygląda na to, że struktura przeciwciał krowich jest unikalna w stosunku do poznanych do tej pory przeciwciał zwierzęcych. Wyglądają one jak długie "łodygi" pokryte wypukłościami wiążącymi antygen, stworzonymi z ponad 60 aminokwasów. Okazuje się, że region z wypukłościami posiada niezwykle dużą ilość cysteiny - aminokwasu zawierającego siarkę -który jest zdolny do wiązania pobliskiej cysteiny na tym samym łańcuchu białkowym, w ten sposób tworząc pętle.

U krów wiązanie tych przeciwciał do wirusa jest praktycznie w całości wykonywane przez wypukłości na długim CDR - H3, co wskazuje, że przeciwciała te mają ważną funkcję w układzie odpornościowym. Po raz pierwszy okryto bardzo długi region w CDR3, który wiąże się z obecnym w organizmie patogenem. Prawdopodobnie przeciwciała te zmieniają się, aby uchwycić konkretny rodzaj zarazka, jednak nie wiadomo w jaki sposób się to dzieje.

W planach naukowców jest immunizacja krów odpowiednimi antygenami i odzyskanie przeciwciał, które będą mogły zneutralizować patogen za pomocą wydłużonego regionu CDR H3.

Źródło: http://www.scripps.edu/news/press/2013/20130606smider.html
Źródło zdjęcia: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Vache_montb%C3%A9liarde_jurassienne.JPG

Klaudia Majcher