Prof. Dimitar Dimitrov, directeur van het Center for Antibody Therapy aan de Universiteit van Pittsburgh, VS: We waren de eersten ter wereld die een krachtig medicijn tegen het cor

Inhoudsopgave:

Prof. Dimitar Dimitrov, directeur van het Center for Antibody Therapy aan de Universiteit van Pittsburgh, VS: We waren de eersten ter wereld die een krachtig medicijn tegen het cor
Prof. Dimitar Dimitrov, directeur van het Center for Antibody Therapy aan de Universiteit van Pittsburgh, VS: We waren de eersten ter wereld die een krachtig medicijn tegen het cor
Anonim

Prof. Dimitar Dimitrov is de directeur van het Centrum voor Antilichaamtherapie aan de Universiteit van Pittsburgh, VS. Verwierf een "doctoraat" graad aan de Universiteit van Sofia "St. kl. Ohridski" in 1976, en een bachelor's degree in 1976

Prof. Dimitrov werkt sinds 1990 in de VS en in 2017 richtte hij het Centrum voor Antilichaamtherapie op aan de Universiteit van Pittsburgh.

Zijn belangrijkste onderzoeksinteresses zijn het identificeren en karakteriseren van nieuwe menselijke monoklonale /mA/-antilichamen als kandidaat-therapeutica, en het ontwikkelen van nieuwe strategieën om hun veiligheid en werkzaamheid te verbeteren.

Onlangs uitgeroepen tot een van de 10 "Wetenschappelijke Superhelden" door MediFind. Prof. Dimitrov wordt op de lijst erkend als een van de eersten die in 2003 neutraliserende antilichamen voor het oorspronkelijke SARS-coronavirus ontdekte. In de daaropvolgende jaren ontdekte zijn team krachtige antilichamen tegen vele andere infectieziekten. Zijn laboratorium isoleerde onlangs het kleinste biologische molecuul tot nu toe dat het SARS-CoV-2-virus dat COVID-19 veroorzaakt volledig en specifiek neutraliseert.

Met betrekking tot het vinden van antilichamen om COVID-19 te behandelen, merkt prof. Dimitrov op: "Toen ik in mijn thuisland Bulgarije was, was ik gefascineerd door de zogenaamde hybridoma-technologie en gebruikte ik deze om monoklonale antilichamen (mAbs) te produceren - 'mono', wat 'één' betekent, of een bepaald antilichaam met bekende affiniteit voor een bepaald pathogeen. Later gebruikte mijn team een uiterst krachtige methode genaamd "faagweergave" om zeer specifieke, menselijke monoklonale antilichamen tegen veel virussen te detecteren, waaronder SARS-CoV-, MERS-CoV- en Hendra- en Nipah-virussen.

Nu hebben we aan de Universiteit van Pittsburgh krachtige neutraliserende mAb's ontdekt tegen SARS-CoV-2 met behulp van faagdisplay.

De COVID-19-pandemie heeft de hele wereld veranderd en ons gedwongen te kijken naar medicijnen en wetenschappers die op zoek zijn naar en nieuwe manieren ontwikkelen om ziekten te behandelen die gevaarlijk zijn voor de hele mensheid”. Daarom bieden we u vandaag het exclusieve interview aan met Prof. Dimitar Dimitrov - antilichaamingenieur en wetenschapper op het gebied van infectieziekten, rechtstreeks uit de VS en speciaal voor de lezers van "Doctor".

Prof. Dimitrov, is het medicijn dat je hebt ontdekt voor de coronavirusinfectie een nieuwe formulering van een medicijn, of is het al bekend en aangepast?

- Het is een nieuwe formule. We zijn erin geslaagd om het kleinste biologische molecuul tot nu toe te isoleren dat het SARS-CoV-2-virus, dat de oorzaak is van COVID-19, volledig en specifiek neutraliseert.

Vertel ons meer over wanneer je begon te werken aan het ontdekken van een specifiek medicijn tegen het COVID-19-virus? Welke moeilijkheden heb je moeten doorstaan?

- We zijn er in februari vorig jaar in geslaagd om onze antilichamen te isoleren. We karakteriseerden ze in vitro. En op 12 maart hebben we een patent aangevraagd voor hun sequenties. We waren waarschijnlijk de eersten ter wereld die krachtige, specifieke medicijnen tegen dit virus ontdekten. De grote bedrijven gebruikten een andere detectiemethode die langzamer was dan de onze en ongeveer een maand achterliep. We hadden echter niet hun geïntegreerde productiemogelijkheden en geld, dus hoewel we de eersten waren die dergelijke medicijnen ontdekten, lopen we enkele maanden achter met het produceren van onze antilichamen voor menselijk gebruik.

Hoe ver zijn de geneesmiddelenonderzoeken gevorderd en welke resultaten rapporteert u?

- Het medicijn is vervaardigd en klaar voor klinische proeven bij mensen. Hopelijk kan het ook werken tegen enkele van de nieuwe varianten van het virus.

Kan het worden toegepast op alle stadia van infectieontwikkeling?

- Nee, niet voor iedereen - alleen voor de beginfase van de infectie.

Eén vraag kwelt de Bulgaren tijdens dit ene pandemische jaar - waarom zijn er miljarden binnengestroomd om een vaccin tegen de ziekte te ontdekken en te testen, en is er oorverdovende stilte rond de medicijnen voor de behandeling ervan?

- Eigenlijk geldt dit niet voor de VS. Ook worden hier miljarden gegeven voor medicijnen zoals die van ons. En informatie over hen wordt vaak in het nieuws vermeld.

Als u de mogelijkheid zou moeten vergelijken om de pandemie te bestrijden met behulp van vaccins en uw medicijnen, wat zou dan uw opmerking zijn?

- Ze vullen elkaar aan. Vaccinatie werkt niet voor sommige mensen en ook niet nadat een persoon is geïnfecteerd, maar onze medicijnen werken.

Wanneer kunnen we verwachten dat het medicijn beschikbaar is in ziekenhuizen, ook in Bulgarije?

- Hopelijk is het over een paar maanden beschikbaar voor Amerikaanse ziekenhuizen. Ik weet niets over Bulgarije - het is moeilijk om de commerciële ontwikkeling te voorspellen.

Is de antiviruscocktail waarmee ze president Trump hebben behandeld echt zo effectief?

- Ja, het is zeer effectief, net als onze medicijnen.

Kun je ook vertellen over je successen bij het ontwikkelen van andere medicijnen tegen gevaarlijke infecties?

- We hebben een aantal medicijnen gemaakt tegen de oorspronkelijke SARS-CoV, en vervolgens voor MERS-CoV, Hendra en Nipah, dengue en meer. Ons antilichaam Hendra en Nipah wordt in Australië gebruikt om mensen te beschermen en te behandelen tegen dit virus, dat tot 90% sterfte veroorzaakt.

Image
Image

Wat zijn antistoffen?

Ons immuunsysteem produceert antilichamen als reactie op een vreemde ziekteverwekker, of het nu een bacterie, virus of schimmel is. Antilichamen zijn Y-vormige bloedeiwitten die worden gemaakt door witte bloedcellen die "B-cellen" worden genoemd. Ze neutraliseren ziekteverwekkers door zich aan hun oppervlak te hechten en te voorkomen dat ze menselijke cellen binnendringen - wat ons immuunsysteem signaleert om de ziekteverwekker uit ons lichaam te verwijderen.

Mensen hebben te allen tijde allerlei soorten antilichamen in ons rondzwevend op zoek naar buitenlandse ziekteverwekkers om aan te vallen. Wanneer een specifiek virus, zoals SARS-CoV-2, het menselijk lichaam infecteert, zal ons immuunsysteem proberen voldoende specifieke antilichamen ertegen te produceren voordat de infectie overweldigend wordt. Dit proces kan sneller plaatsvinden en succesvoller zijn in het voorkomen van infectie als we reeds bestaande antilichamen tegen de ziekteverwekker hebben.

Antilichamen maken deel uit van ons - letterlijk. We hebben er miljarden van in ons lichaam, met een totaal gewicht van ongeveer 100 gram. Als er zoveel antistoffen in ons lichaam zijn, moeten ze wel veilig en heel belangrijk zijn, toch?

In feite zijn antilichamen waarschijnlijk de veiligste vorm van therapie en hebben ze veel belangrijke functies. Een daarvan is het voorkomen en behandelen van infecties veroorzaakt door virussen. Het menselijke immuunsysteem kan antilichamen produceren die specifiek zijn voor elk type virus en die er sterk aan binden en voorkomen dat het onze cellen infecteert - zogenaamde neutraliserende antilichamen.

Stappen naar succes

De eerste stap van prof. Dimitrov en zijn team was om de antilichaamgenen van veel mensen te identificeren, en vervolgens de genen te scheiden die coderen voor alleen de antilichaamdomeinen van belang - de zogenaamde "variabele domeinen". Vervolgens creëerden ze een verzameling met meer dan 100 miljard antilichaamdomeinen van verschillende specificiteit, waarvan ze hoopten dat ze stevig aan het coronaviruseiwit zouden binden.

Met behulp van een proces dat panning wordt genoemd (zoals in westerse films waar goudjagers zeven gebruiken om gouddeeltjes van zand te scheiden), scheidt u in slechts één week de zwak bindende of niet-bindende domeinen van de domeinen die met het doelwit zijn verbonden - in dit geval met SARS-CoV-2.

Door als lokaas een klein deel van het SARS-CoV-2-eiwit te gebruiken, het receptorbindende domein genaamd, dat de sleutel is tot het binden en infecteren van menselijke cellen, "vangen" prof. Dimitrov en zijn team in hun grote verzameling van antilichaamdomeinen, degene die ze ab8 noemen - het bindt sterk en specifiek aan het spike-eiwit.

Om de bindingssterkte van ab8 te vergroten en ervoor te zorgen dat het lang in het bloed blijft, voegen ze een fragment van het antilichaam toe, genaamd Fc. Dit vergroot de grootte van het molecuul, maar is nog steeds kleiner dan antilichamen op volledige grootte.

Een antilichaam heeft een grotere kans om weefsel binnen te dringen naarmate het kleiner is. Een antilichaamdomein dat ongeveer een tiende van de grootte van een antilichaam is, kan weefsels binnendringen en gebieden bereiken waar het virus aanzienlijke schade aanricht, zoals de long.

Aanbevolen: