Вчені з BÜHLMANN (постачальник лаборторного обладнання, Швейцарія) і EPFL (Федеральна політехнічна школа Лозанни, Швейцарія) розробили пептиди як альтернативу антитілам для виявлення білка кальпротектину, важливого для діагностики та моніторингу запальних захворювань. Ці пептиди пропонують більш точні, стабільні та економічно ефективні засоби виявлення біомаркерів, підвищуючи діагностичну силу кальпротектину. Тривають подальші випробування, щоб перетворити цей прорив у практичний діагностичний продукт.

Поширені запальні захворювання, такі як виразковий коліт і хвороба Крона, можна діагностувати або контролювати шляхом вимірювання білка кальпротектину в зразках калу, тоді як рівень кальпротектину в сироватці крові можна використовувати для моніторингу стану запалення при ревматоїдному артриті. Концентрації кальпротектину у зразках пацієнтів зазвичай визначають за допомогою антитіл, які зв’язують і виявляють білок, наприклад, у аналізах латерального потоку, як-от уже всім знайомі домашні набори для тестування на COVID-19.

Але існує проблема з аналізами кальпротектину на основі антитіл: результати можуть відрізнятися залежно від типу антитіла та аналізу, який використовується. Це відбувається тому, що антитіла можуть зв’язуватися з різними ділянками білка або мати неоднаковий склад. Антитіла також можуть стати інактивованими з часом через розгортання або преципітацію.

Одним із можливих рішень є використання пептидів замість антитіл для виявлення та вимірювання маркерів захворювання, таких як кальпротектин. Пептиди — це послідовності до 50 амінокислот , які можуть зв’язуватися з білками з високою спорідненістю та селективністю, але, на відміну від антитіл, їх можна хімічно виробляти з високою чистотою та однорідністю. Крім того, пептиди стабільні протягом тривалого часу, дешевші у виробництві, ніж антитіла, і мають меншу варіабельність між партіями, і їх можна прикріпити до певного місця на поверхні, що значно спрощує розробку діагностичного аналізу, оскільки це дозволяє проводити більш точні та контрольовані аналізи.

З цією ідеєю Крістіан Герхольд, технічний директор діагностичної компанії BÜHLMANN , працював із групою професора Крістіана Хейніса з EPFL над розробкою людських лігандів кальпротектину на основі пептидів. З бібліотеки з понад 500 мільярдів різних пептидів Крістіна Діас-Перлас, дослідник в групі Хейніса, виділила кілька зв’язуючих речовин кальпротектину та показала, що пептиди підходять для кількісного визначення кальпротектину в спрощених аналізах латерального потоку. Розроблений вченими пептид не тільки зв’язується з великою поверхневою ділянкою кальпротектину, але також і зі специфічною формою кальпротектину, яка є відповідним видом у зразках пацієнтів. У подальших експериментах вчені виявили, що цей пептид підходить для точного виявлення та кількісного визначення кальпротектину.

Розроблений пептид є першим синтетичним афінним реагентом, який можна створити проти біомаркера кальпротектину.

За матеріалами: SciTechDaily