Sciencemag.cz
Doporučujeme
iBodies se používají jako syntetické náhrady protilátek, které umožňují zobrazovat konkrétní bílkoviny na povrchu buněk.
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, Ústav makromolekulární chemie AV ČR a Univerzita Karlova podepsaly s firmou Immunotech, součástí koncernu Beckman Coulter, licenční smlouvu na využití společné technologie iBodies® pro měření volného testosteronu v krvi. Nové iBodies umožňují nahradit metodu využívající radioaktivního značení a zjednodušit tak měření volného testosteronu v klinických laboratořích.
Měření volného testosteronu je důležité pro stanovení správné léčby v řadě zdravotních potíží a závažných chorob. U žen se zjišťuje např. při poruchách menstruačního cyklu a problémech při otěhotnění, u mužů pak např. při zjišťování příčin nadváhy, poruchy erekce, deprese, poruch spánku či osteoporózy. Samotné měření je však komplikované: množství volného testosteronu se buď nepřesně odvozuje z celkového množství testosteronu v krvi, nebo se pro něj využívá radioaktivní značení, které poskytuje přesné výsledky, ale zato přináší různé komplikace spojené s využíváním radioaktivního materiálu, včetně jeho relativně krátké stability.
iBodies jsou komplexní molekuly obvykle používané jako syntetické náhrady protilátek, které umožňují zobrazovat konkrétní bílkoviny na povrchu buněk.
„Molekuly iBodies představují plně syntetický systém, založený na vodorozpustném polymeru, který tvoří základní kostru. K této polymerní kostře jsou připojeny další komponenty jako fluorescenční značka, afinitní tag a specifický ligand odpovědný za detekci volného testosteronu. Vhodná volba jednotlivých komponent nám umožňuje připravit iBodies s velikou variabilitou pro celou řadu biochemických aplikací.“
— VLADIMÍR ŠUBR, ÚSTAV MAKROMOLEKULÁRNÍ CHEMIE AV ČR
V tomto případě se iBodies vůbec poprvé využívají jako tzv. „tracer“, tj. jako neradioaktivně značené molekuly, které je možné detekovat s vysokou přesností a díky tomu odvodit množství volného testosteronu. iBodies tak tvoří klíčovou komponentu, která umožňuje citlivou detekci volného testosteronu.
„Tato licence je ukázkou toho, jak široké uplatnění naše technologie iBodies nabízí, a to i v oblastech, o kterých jsme původně nepřemýšleli a kde nás aplikace nenapadla. Toto je jenom začátek – pracujeme na tom, aby se naše technologie uplatnila i v dalších oblastech.“
— JAN KONVALINKA, VEDOUCÍ SKUPINY PROTEÁZY LIDSKÝCH PATOGENŮ NA ÚOCHB
Výsledky nových iBodies, jejich citlivost a dlouhodobá stabilita zaujaly i koncern Beckman Coulter, který je podle licence využije jako důležitou komponentu pro svoji novou neradioaktivní (ELISA) soupravu na stanovení volného testosteronu, a zařadí je do standardních souprav in vitro diagnostiky v klinických laboratořích.
Co jsou iBodies
iBodies® (www.ibodies.eu) byly vyvinuty Pavlem Šáchou, Tomášem Knedlíkem a dalšími kolegy v laboratoři Jana Konvalinky při ÚOCHB a Univerzitě Karlově v těsné spolupráci s týmem Vladimíra Šubra z oddělení Biolékařských polymerů vedeného Tomášem Etrychem při Ústavu makromolekulární chemie AV ČR. iBodies sestávají z polymerní kostry, která má na sobě navázanou malou organickou molekulu, která se umí navázat na cílový receptor testovaných buněk. Součástí komplexu je i molekula, která slouží jako kotva pro využití v různých separačních technikách, a v některých případech také fluorescenční značka umožňující snadné zobrazení iBodies pomocí různých laboratorních technik. To vše dohromady poskytuje technologii široký potenciál pro využití v klinických laboratořích, ať už jako náhražka za jinak obtížně dostupné nesyntetické protilátky, či jako tracer pro měření.
Vývoj soupravy pro stanovení volného testosteronu
Vývoj soupravy pro stanovení volného testosteronu začal v roce 2017 spoluprací firmy Immunotech a Ústavu chemických procesů AV ČR, Oddělení pokročilých materiálů a organické syntézy v rámci grantového projektu Ministerstva průmyslu a obchodu FV20061. Pro zlepšení vlastností navržené soupravy pak v roce 2018 začal ve spolupráci s Ústavem makromolekulární chemie AV ČR (Vladimír Šubr, Libor Kostka), Ústavem organické chemie a biochemie AV ČR (Pavel Šácha, Natan Sidej) a společnostmi IOCB Tech a i&i Prague (Jiří Moos, Jan Plicka) vývoj technologie měření volného testosteronu pomocí iBodies, který byl dokončen na začátku roku 2020. Korelační studie a testy několika stovek vzorků prokázaly větší citlivost ELISA technologie využívající iBodies oproti komerčně dostupné sadě s radioaktivním testosteronem. Nezanedbatelnou výhodou nových iBodies je také jejich dlouhodobá funkční stabilita ve srovnání s radioaktivními tracery či s tracery na bázi proteinů.
