Onderzoeksgroep

Onderzoek naar "single-domain" antilichamen van kameelachtigen die gericht zijn tegen eiwitten die een rol spelen in de menselijke pathofysiologie 01/07/2026 - 30/06/2028

Abstract

Antilichamen (Abs) hebben hun waarde bewezen in de biotechnologie en de biomedische wetenschappen. Veel toepassingen (zowel in academisch onderzoek als in de industrie) zijn gebaseerd op conventionele Abs (voornamelijk IgGs). Ondanks hun bewezen staat van dienst hebben conventionele Abs echter hun nadelen. Deze tekortkomingen kunnen meestal worden ondervangen door onconventionele Abs die bij andere zoogdieren voorkomen. Een goed voorbeeld hiervan is de Belgische ontdekking van een bijzondere subgroep van Abs die van nature voorkomt bij kameelachtigen (bijv. kamelen, dromedarissen en lama's). Bij deze Abs verloopt de antigeenherkenning via één enkel domein; daarom wordt dit domein een "single-domain-antilichaam" (sdAb aka nanobody®) genoemd. sdAbs van kameelachtigen bezitten unieke eigenschappen die doorgaans niet worden aangetroffen in conventionele Abs: een kleine omvang (~15 kDa), een verhoogde oplosbaarheid, robuuste vouwingseigenschappen, een hoge intrinsieke stabiliteit, lage immunogeniciteit en het relatieve gemak waarmee ze kunnen worden aangepast (modificaties volgens een "plug-and-play"-principe). Dankzij deze opmerkelijke eigenschappen zijn ze uitermate geschikt voor fundamenteel en translationeel onderzoek in de levenswetenschappen. Het Laboratorium voor Medische Biochemie (LMB) heeft het voortouw genomen bij de ontwikkeling van een eigen platform voor sdAbs van kameelachtigen, waarmee sdAbs kunnen worden verkregen via immunisatie van kameelachtigen en/of via in silico ontworpen synthetische bibliotheken. De afgelopen jaren hebben we vier lama's geïmmuniseerd met recombinante versies van eiwitten die een belangrijke rol spelen in de menselijke pathofysiologie. Deze antigenen vormen de kern van de onderzoekslijnen van de twee hoofdonderzoekers bij LMB: i) menselijke proteasen die een rol spelen bij ontstekingen en immuniteit (Ingrid De Meester) en ii) oppervlakte-antigenen die actief zijn op het raakvlak tussen protozoaire parasieten en hun gewervelde gastheren (Yann Sterckx). Meer specifiek hebben we met >15 doelwitten geïmmuniseerd, hetgeen >50 unieke sdAbs heeft opgeleverd, die nu grondig moeten worden onderzocht. Dit initiatief maakt deel uit van de algemene langetermijnvisie voor het LMB. De activiteiten van het laboratorium worden geleidelijk gestructureerd rond drie pijlers die de basis zullen vormen voor huidige en toekomstige initiatieven: i) het gebruik van biochemie, biofysica, structuurbiologie en functionele assays om de structuur-functierelatie te ontrafelen van eiwitten die een rol spelen in de menselijke pathofysiologie, ii) de ontwikkeling van een "hybride" platform voor de generatie en engineering van sdAbs, en iii) het gebruik van sdAbs als onderzoeks- en ontdekkingsinstrumenten om fundamentele vraagstukken aan te pakken. We kiezen er dan ook strategisch voor om deze zaaifinanciering te gebruiken voor de aanstelling van een postdoctoraal onderzoeker met een hoog niveau van expertise en ervaring op het gebied van de ontwikkeling, identificatie en toepassing van sdAbs van kameelachtigen. Dit zal op zijn beurt bijdragen aan de versterking van het sdAb-gerichte onderzoek bij LMB (en daarmee aan de Universiteit Antwerpen).

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Financiering

  • BOF

Project type(s)

  • Onderzoeksproject