antibodi penetralisir - sistem kekebalan pahlawan

oleh Sebastian Fiedler, ilmuwan aplikasi utama ilmu kehidupan di Fluidic Analisis

menular penyakit — a masalah masa lalu atau sekarang?

pengobatan modern telah menyediakan seperangkat alat yang luar biasa untuk mencegah dan mengobati penyakit menular - kondisi yang dulu memusnahkan populasi manusia dengan keteraturan yang menakutkan. saat dunia berjuang untuk melawan COVID-19 pandemi, bagaimanapun, kami sangat diingatkan bahwa penyakit menular bukan hanya masalah masa lalu.

bukan hanya pandemi global seperti COVID-19 yang menghindari alat obat modern. Kami sebenarnya bertarung dalam pertempuran ini setiap hari dan di berbagai front. manusia tetap di bawah serangan terus menerus oleh bakteri dan virus, dan bahkan di zaman modern ini ini patogen masih menyebabkan kematian jutaan orang di sekitar dunia setiap tahun .

Bagaimana apakah Anda tertular penyakit menular ?

penyakit menular disebabkan oleh berbagai mikroorganisme patogen termasuk bakteri, virus, jamur dan parasit. Ini patogen biasanya masuk ke tubuh kita melalui mulut, mata, hidung atau luka terbuka

sekali di dalam tubuh kita, ini mikroorganisme memanfaatkan mereka lingkungan baru yang menguntungkan dan dengan cepat mulai berkembang biak. Ini proses dapat sangat merusak dan bahkan membunuh sel inang sehingga terlihat dan sering dijelaskan dengan baik gejala spesifik penyakit.

Untungnya, tubuh kita tidak sepenuhnya tanpa pertahanan karena patogen memicu respon imun untuk membantu melawan infeksi. Ini aktivitas sayangnya juga dapat membuat kerusakan tambahan dalam tubuh, dengan demam, ruam, peradangan, dan rasa tidak enak badan umum semua ciri dari respon imun aktif.

Syukurlah, pengobatan modern telah menghasilkan antibiotik yang ampuh yang efektif dalam mendukung respons imun kita sendiri di seluruh spektrum luas bakteri patogen. Perawatan infeksi virus, bagaimanapun, jauh lebih menantang, dan terapi yang dapat diandalkan sejauh ini menghindari upaya terbaik kami. Pendekatan yang paling efektif untuk memerangi infeksi virus masih adalah pencegahan dengan menggunakan vaksin yang memprioritaskan sistem kekebalan sebelum pertemuan pertama.

Apa terjadi saat virus memasuki tubuh?

Kapan virus memasuki tubuh manusia, secara harfiah “berjalan viral ”, menghasilkan salinan dari dirinya sendiri sebagai mungkin. Untuk melakukannya, virus mengeksploitasi sel metabolisme sendiri untuk melepaskan salinan virus baru ke tubuh, memulai siklus infeksi berulang-ulang. sekali sel terinfeksi, mereka fungsi alaminya sangat rusak dan, lebih buruk lagi, mereka sering mati. Defisit yang diakibatkan dari sel-sel fungsional adalah penyebab kegagalan jaringan dan organ, terkadang sampai pada tingkat yang fatal.

tapi seperti yang disebutkan sebelumnya, sistem kekebalan kita tidak membuat kita tidak berdaya melawan virus. Untuk mencegah penyebaran virus berskala besar di tubuh kita, beberapa mekanisme bawaan melindungi kita pada setiap tahap infeksi.

Pertama kali kita menemukan virus baru, virus ini biasanya menghindari deteksi oleh sistem kekebalan dan mampu memasuki sel yang sehat.

pada tahap ini, ini sekarang terinfeksi sel akan menggunakan mekanisme pertahanan internalnya untuk menampilkan fragmen virus pada permukaannya menggunakan reseptor khusus protein. Ini tampilan fragmen virus memperingatkan tubuh bahwa sel terinfeksi dan mengaktifkan sistem kekebalan untuk membunuh dan menghilangkan sel sebelum virus menyebar.

Selain itu, sel yang terinfeksi juga akan menghasilkan molekul yang disebut interferon, yang secara langsung mengganggu proses replikasi virus untuk memperlambat laju reproduksi. interferon juga mengirimkan sinyal peringatan yang berguna ke sel terdekat untuk mengingatkan mereka dari virus yang berkembang ancaman.

antibodi - pertahanan terbaik kita

Pertahanan terbaik melawan virus, bagaimanapun, adalah untuk menghentikan infeksi di jalurnya. Ini mekanisme kekebalan dimungkinkan bukan oleh sel itu sendiri, tetapi oleh antibodi yang dapat mengidentifikasi dan menghilangkan virus sebelum mereka mulai infeksi siklus.

Selama hidup kita, tubuh kita menghasilkan ribuan jenis antibodi yang berbeda yang terdiri antibodi-mediated respon imun . Antibodi adalah protein yang diproduksi oleh sel b, yang merupakan tipe khusus dari sel darah. sekali diproduksi, ini antibodi berpatroli pada sistem dan jaringan peredaran darah kita, siap menghadapi patogen.

antibodi memiliki beberapa mekanisme untuk mencegah infeksi. Mereka dapat menetralkan virus secara langsung untuk melarang mereka masuk ke sel inang, atau mereka dapat berkerumun di sekitar virus untuk meningkatkan visibilitasnya ke sel kekebalan lainnya. sekali terikat pada virus, antibodi juga dapat menandai virus untuk fagosit, yang pada gilirannya menelan dan menghancurkan patogen.

Kapan virus memasuki tubuh manusia, secara harfiah “berjalan virus",
memproduksi salinan dari dirinya sendiri sebagai mungkin.

Kami antibodi ' kemampuan untuk mengenali dan mengikat patogen dimulai dengan mereka struktur. antibodi yang dirakit sepenuhnya menyerupai bentuk huruf "Y".

Bagian atas dari dua "lengan" dari "Y" adalah dimana keajaiban terjadi. bayangkan lengan itu sebagai ribuan jigsaw-puzzle yang berbeda potongan yang memberikan setiap antibodi sebuah bentuk yang unik. masing-masing dari itu antibodi teka-teki gambar potongan memiliki potensi untuk menyesuaikan antigen virus tertentu sementara tidak cocok dengan orang lain.

Semakin baik kecocokan antibodi dan antigen, semakin tinggi mereka afinitas satu sama lain. dengan kata lain, semakin kuat mereka mengikat satu sama lain semakin efektif antibodi dalam mencegah infeksi oleh virus.

gambar 1: Semakin baik kecocokan antibodi dan antigen, semakin kuat mereka mengikat satu sama lain semakin efektif antibodi dalam mencegah infeksi oleh virus.

Bagaimana melakukan netralisasi antibodi mendapatkan mereka Pahlawan super Status?

Untuk menginfeksi, virus pertama-tama harus memasuki sel yang sehat. Mereka menyelesaikan entri sel dengan mengikat molekul reseptor pada permukaan mereka host sel. Untuk contoh, SARS-CoV-2 menggunakan apa yang disebut protein lonjakan pada permukaannya untuk pengikatan sel awal. Ini protein lonjakan sangat cocok dengan bentuk protein reseptor (ACE-2 reseptor) biasanya ditemukan di permukaan paru-paru manusia sel. begitu protein lonjakan virus mengikat reseptor sel paru-paru, virus masuk dan mulai bereplikasi.

Penetral virus antibodi dirancang untuk mengganggu peristiwa pengikatan ini. Untuk mencegah masuknya sel paru-paru, antibodi penetral yang efektif menyerupai teka-teki gambar bentuknya meniru sel paru-paru reseptor ACE-2. pada kenyataannya, ini menampilkan kecocokan yang lebih baik daripada reseptor itu sendiri, mengakibatkan permukaan virus menjadi tertutup oleh antibodi. Ini pada gilirannya mencegah virus dari memasuki paru-paru sel. Apalagi, seperti tertutup antibodi virus menjadi sangat lengket dan menarik satu sama lain untuk membentuk kelompok virus yang besar, yang, tidak seperti virus individu, lebih mudah dikenali oleh sel kekebalan lainnya.

gambar 2: antibodi penetral mengikat protein lonjakan di permukaan SARS-CoV-2 dan mencegah virus dari mengikat dan memasuki host sel. karena setiap antibodi dapat mengikat dua protein lonjakan dari virus yang berbeda, mulai membentuk kelompok virus yang dapat dikenali dan dihancurkan dengan lebih baik oleh fagosit.

Jika Antibodi menawarkan perlindungan yang begitu hebat, lalu mengapa beberapa orang menjadi sakit parah dengan COVID-19?

Ini menimbulkan pertanyaan mengapa beberapa pasien mengalami gejala ringan COVID-19 sementara lainnya menderita parah, atau bahkan mati karena, penyakit yang identik

satu hipotesis adalah bahwa perkembangan dan manifestasi penyakit bergantung pada kemampuan dan kekuatan antibodi dalam tubuh kita untuk melindungi kita. diyakini bahwa antibodi akan menjadi penetralisasi yang efektif hanya jika itu sangat cocok dengan bentuk protein lonjakan dan oleh karena itu mengikat kuat ke virus (yaitu, ia mengikat dengan afinitas tinggi).

Jika a pasien sistem kekebalan hanya menghasilkan afinitas rendah antibodi (atau bahkan non-neutralizing antibodi yang tidak memblokir situs pengikatan reseptor protein lonjakan sama sekali), perlindungan seluler menjadi terganggu, meskipun sistem kekebalan mungkin mencoba untuk mengimbanginya dengan memproduksi jumlah ini lemah atau non-netralisasi Antibodi.

jadi apakah ada tes yang menilai apakah kita memiliki menetralkan antibodi?

Meskipun sangat mudah untuk menentukan keberadaan antibodi di COVID-19 pasien yang menggunakan immunoassay standar tetapi kasar seperti tes elisa, menilai penetral virus kapasitas antibodi dalam serum pasien masih mengandalkan berbasis sel netralisasi tes. Meskipun ini tes menilai apakah antibodi serum memiliki kemampuan untuk memblokir replikasi virus, mereka memiliki kelemahan yang signifikan. Mereka sering membutuhkan bahan biologis hidup dan peraturan biosafety yang ketat, dan yang terpenting, mereka sedang lambat.

Karena mereka bergantung pada pertumbuhan sel hidup dalam kultur, berbasis sel tes netralisasi membutuhkan waktu beberapa hari untuk selesai. Selama kali ini, pasien infeksi terus berkembang. a multi-hari menunggu informasi yang dapat ditindaklanjuti secara klinis bisa menyebabkan beberapa hari isolasi dari orang yang dicintai dan ketidakhadiran dari bekerja di terbaik; atau kemunduran gejala yang parah dan kematian paling parah.

batasan lain dari berbasis sel uji netralisasi secara khusus berdampak pada pengembangan vaksin dan berbasis antibodi Perawatan. saat ini berbasis sel uji netralisasi tidak bisa mengkarakterisasi dan mengukur antigen-antibodi spesifik interaksi, melainkan memberikan pembacaan biner dari apakah atau tidak ada antibodi penetral Karena hasil biner ini tidak memberikan wawasan tentang mekanisme kerja vaksin dan terapi, informasi penting tentang efektivitas relatif vaksin atau berbasis antibodi perawatan bisa menjadi terjawab.

Tanpa bulu halus Deteksi dan karakterisasi dalam hitungan jam, bukan hari!

COVID-19 dengan semua dampaknya pada orang, masyarakat dan kehidupan sehari-hari, adalah pengingat yang kuat bahwa ada kebutuhan mendesak dalam pengobatan modern untuk tes yang menginformasikan pasien, dokter dan peneliti — di jam, bukan hari — sekitar kehadiran dan, yang lebih penting, kualitas antibodi penetral di mereka sampel darah .

Untuk mengatasi kebutuhan ini, kami telah membuat neuralisasi virus yang cepat, bebas sel, uji berdasarkan dalam-solusi kami teknologi dan membuatnya tersedia di kami fluiditas Satu-W serum instrumen. Pengujian ini mengukur interaksi pengikatan antara ACE-2 reseptor dan SARS-CoV-2 protein lonjakan, serta perpindahan berikutnya dari protein lonjakan dengan adanya penetral virus antibodi langsung dalam serum pasien, semuanya dalam beberapa jam.

gambar 3. Kami dalam-solusi assay memungkinkan pengukuran langsung perpindahan lonjakan virus dari yang ACE-2 reseptor dengan adanya penetral antibodi.

Kami senang bahwa pendekatan yang mudah dan cepat ini bisa membuat dampak positif pada pasien ' hidup dan membantu peneliti, dokter dan biofarma perusahaan untuk lebih memahami kekebalan pelindung dan mengembangkan kandidat vaksin dan terapi yang lebih efektif untuk melawan COVID-19 (selengkapnya informasi tentang tes ini segera).

Sumber: https: / / www.fluidic.com / sumber daya / Antibodi-penetral-apa /