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Kunde
INSERM U1312 (BRIC, Université de Bordeaux)
CNRS
Université de Bordeaux
Institute for Neurosciences of Montpellier (INSERM U1051, Université de Montpellier)
KU Leuven sowie Université Paris Cité / INSERM U1266 (IPNP)
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Sektor
Biotechnologie
Forschungsbereich
Neurowissenschaften / Vaskuläre Biologie
Target
Endothel-Rezeptor Unc5B (Human & Ratte)
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Schlüsselprozesse
- Phage-Fab-Selektion (5 Runden) auf Unc5B-ECD-Fc
- Screening und Subklonierung einzigartiger Fabs
- SPR-kinetische Analyse auf Biacore™ 8K
Kennzahlen
5
Phage-Fab-Auswahlrunden
Intensives Screening zur Isolierung hochspezifischer Klone
1,29 nM
Affinität (KD, Human Unc5B)
Hochaffine Bindung bestätigt durch SPR (Biacore 8K)
1,34 nM
Affinität (KD, Ratte Unc5B)
Konsistente Performance über Spezies hinweg
Kontext
Ein Konsortium aus französischen und belgischen Forschungseinrichtungen: INSERM U1312 (BRIC, Université de Bordeaux), CNRS, Université de Bordeaux, Institute for Neurosciences of Montpellier (INSERM U1051, Université de Montpellier), KU Leuven und Université Paris Cité / INSERM U1266 (IPNP) untersuchte, wie Endothelrezeptoren die Blut-Hirn-Schranke (BHS, BBB) bei Erwachsenen erhalten.
Um die Hypothese zu testen, dass der Rezeptor Unc5B die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke durch seine Interaktion mit Netrin-1 steuert, benötigten die Wissenschaftler hochwertige, funktionsblockierende Antikörper, die diese Interaktion gezielt und ohne Kreuzreaktivität stören konnten. Ebenso wurden präzise kinetische Daten gebraucht, um die Bindungseigenschaften des Antikörpers zu quantifizieren und seine Hemmwirkung zu bestätigen.
Anstatt diese komplexen Werkzeuge selbst zu entwickeln und zu validieren, was erheblichen Zeit- und Ressourcenaufwand bedeutet hätte, wandte sich das Team an ProteoGenix. Durch maßgeschneiderte Antikörperentwicklung und Oberflächenplasmonen-Resonanz (SPR)-Analyse ermöglichte ProteoGenix dem Konsortium den schnellen Zugang zu zuverlässigen Reagenzien und quantitativen Bindungsdaten, die für den Fortschritt der Forschung entscheidend waren.
Herausforderungen
1
Entwicklung von Antikörpern, die Unc5B–Netrin-1-Bindung blockieren, ohne Kreuzreaktivität
2
Bestimmung von Affinitätskonstanten im Nanomolarbereich zur Sicherstellung biologisch relevanter Präzision
3
Bedarf nach quantitativen Validierungstools, um Bindungsstärke und Spezifität vor funktionellen und in-vivo-Studien zu bestätigen.
4
Konsistenz zwischen Spezies: Antikörper mussten an humanes und Ratten-Unc5B binden, um translationale in-vivo-Modelle zu unterstützen.
Ansatz von ProteoGenix
- Phage-Fab-Selektion mit einer naiven Fab-Bibliothek (Lib60) an rekombinantem Ratten-Unc5B-ECD-Fc (R&D Systems).
2. Fünf Runden Selektionsverfahren mit Gegenselektion an einem nicht verwandten Protein zur Eliminierung unspezifischer Binder.
3. ELISA-Screening einzelner Klone aus Runde 3–5 zur Identifizierung spezifischer anti-Unc5B-Binder.
4. Selektion und Subklonierung mehrerer einzigartiger Fabs vor der vollständigen Antikörperproduktion (ProteoGenix, Frankreich).
5. Oberflächenplasmonen-Resonanz (SPR) Analyse auf einem Biacore 8K (ProteoGenix) zur Messung der Antikörper-Bindungskinetik an humanes und Ratten-Unc5B-ECD-Fc
Ergebnisse
Die von ProteoGenix generierten maßgeschneiderten Antikörper zeigten eine starke und spezifische Bindung an humanes wie auch an Ratten-Unc5B, bestätigt durch Oberflächenplasmonen-Resonanz (SPR) Analysen auf der Biacore™ 8K Plattform. Die gemessenen Affinitäten lagen bei 1,29 nM für humanes Unc5B und 1,34 nM für Ratten-Unc5B, was für eine ausgezeichnete Leistung über Spezies und eine hochpräzise Bindung spricht. Dank dieser quantitativen Ergebnisse konnte das Forscherteam validierte Reagenzien für nachfolgende biologische Tests nutzen. Mit diesen Antikörpern konnte das Konsortium belegen, dass die Blockade der Netrin-1–Unc5B-Interaktion eine vorübergehende und reversible Erhöhung der Blut-Hirn-Schranken-Permeabilität bewirkt. Damit konnte Unc5B als kritischer Regulator der Endothelfunktion identifiziert werden und neue Perspektiven für die gezielte Wirkstoffgabe ins Gehirn entstehen.
Wichtige Erkenntnis
Dank der von ProteoGenix bereitgestellten Antikörper und kinetischen Daten konnte das Forschungskonsortium seine Hypothese schnell bestätigen und die zentrale Rolle von Unc5B bei der Aufrechterhaltung der Integrität der Blut-Hirn-Schranke aufdecken. Die Studie zeigte, wie die Netrin-1–Unc5B-Signalkaskade die Stabilität des Endothels unterstützt und wie eine gezielte Antikörper-Blockade die Barriere temporär und sicher öffnet. Diese Arbeit belegt, dass zuverlässige Reagenzien und eine präzise biophysikalische Charakterisierung den wissenschaftlichen Fortschritt beschleunigen und die Brücke zwischen Grundlagenforschung und translationalen Möglichkeiten in der Neurowissenschaft schlagen können.
