Nieuws

Van bloedcelletjes en bijtjes

Arjen Dijkgraaf | donderdag 10 december 2020

Bijengif maakt rode bloedcellen praktisch inzetbaar als verpakking voor therapeutische eiwitten. Onder invloed van licht gaan de bommen los, melden David Lawrence en collega’s van de University of North Carolina at Chapel Hill in ACS Central Science.

Dat verpakken moet voorkomen dat zulke eiwitten worden afgebroken in de bloedbaan of weggefilterd in de nieren voordat ze hun doelwit, meestal een tumor, bereiken.

Lawrence werkt er al jaren aan. Bloedcellen blijven zo’n vier maanden heel en geneesmiddelen zijn er simpel in te krijgen: onder hypotone condities vallen tijdelijk poriën in het celmembraan. Om ze er op het juiste moment weer uit te krijgen gokt Lawrence op de schakelfunctie van cobalamine, beter bekend als vitamine B12. De kobaltkern in dat molecuul kan een andere stof binden, en die onder invloed van licht weer loslaten. Vorig jaar wist Lawrence dat voor het eerst te demonstreren in een muis. Cobalamine zat daarbij opgesloten in de bloedcellen, met een taxaan dat na ontkoppeling op eigen kracht naar buiten glipte.

Voor dat laatste zijn peptides veel te groot, en de nu gepubliceerde variant zit dan ook ingewikkelder in elkaar. Hij werkt met melittine uit het gif van de Europese honingbij (Apis mellifera). Deze keten van 26 aminozuren breekt de membranen van rode bloedcellen af, wat je kunt blokkeren met een tweede peptideketen die zich losjes aan mellitineketens hecht. Combinaties van cobalamine en zo’n blokkeerketen bevestig je op de buitenkant van het bloedcelmembraan, net als een aantal melittineketens. Die laatsten doen niets totdat groen licht de blokkeerketens loskoppelt. Op haar eentje houdt melittine ze ook niet vast, zodat ze uit beeld verdwijnen, waarna het celmembraan er aan gaat en de therapeutische lading vrij komt.

Lawrence demonstreerde het door bloedcellen, geladen met het bloedstollingseiwit trombine, bij muizen te injecteren in de staart. Vervolgens belichtte hij hun oren met een laser. Alleen op de belichte plekken vormden zich bloedstolsels - zie het plaatje.

De gebruikte golflengte, 561 nm, is ongeveer het maximum waarop cobalamine nog zelfstandig reageert. Om diep door te dringen in weefsel heb je echter minstens 650 nm nodig. Eerder loste Lawrence dat op met fluoroforen die werken als antenne. Een vervolgpublicatie tekent zich al af.

Vickerman, B.M. et al. (2020) ACS Cent. Sci.

Aanmelden nieuwsbrief

Meld je nu aan voor de Medicines nieuwsbrief.

Abonneer je nu!

Partners Medicines