Met twee eiwitten die elkaar covalent binden, kun je de assemblage van vaccins sterk verbeteren. ‘Plug and display’, noemen onderzoekers uit Oxford het in Scientific Reports.

Het betreft het type vaccins waarbij de lege mantel van een virus (een virus like particle in het jargon, afgekort VLP) als drager dient voor een herkenbaar fragment van het pathogeen waartegen je wilt inenten. De combinatie wordt vanzelf onderschept door het immuunsysteem, dat vervolgens dat fragment ‘onthoudt’ en ook zal ingrijpen wanneer het langskomt als onderdeel van het complete pathogeen. Maar het stevig aan elkaar zetten van de onderdelen van het vaccin, zonder dat ze hun functie verliezen, is geen sinecure.

De ‘bacteriële superlijm’ van Karl Brune, Mark Howarth en collega’s is ontleend aan het genetische repertoire van de bacterie Streptococcus pyogenes. Het ene eiwit kreeg de naam SpyCatcher mee, het andere heet SpyTag. Qua 3D-structuur passen ze perfect op elkaar, en wel dusdanig dat het N-uiteinde van de aminozuurketen van SpyCatcher op het C-uiteinde van SpyTag wordt gedrukt. Die twee reageren vervolgens met elkaar zodat je één ononderbroken eiwitketen krijgt, die vrijwel niet meer is te verbreken.

De procedure is dan dat je de genetische code voor de virusmantel-eiwitten verlengt met de code voor SpyCatcher, en die combinatie in grote hoeveelheden laat aanmaken door een industriële E.coli-cultuur. Als het goed is assembleren die eiwitten zichzelf dan tot een VLP met een groot aantal SpyCatchers op het oppervlak, uiteraard met de N-uiteinden aan de buitenkant.

Hatzelfde doe je met SpyTag en het gewenste stuk pathogeen, dat in de praktijk ook vrijwel altijd een eiwit is. En daarna hoef je beide combinatie-eiwitten alleen nog maar bij elkaar te doen en in te spuiten.

De onderzoekers hebben in vitro verschillende combinaties uitgeprobeerd. Twee er van, met verschillende eiwitfragmenten van malariaparasieten, hebben ze geïnjecteerd bij muizen die er inderdaad antilichamen tegen gingen aanmaken.

bron: University of Oxford