Ottimizzazione dell'espressione e della purificazione di nanoanticorpi funzionalizzati

Il cancro costituisce, ad oggi, la seconda causa di morte negli Stati Uniti dopo le patologie cardiovascolari [1]. Verso la fine degli anni ottanta il prof. Raymond Hamers della Vrij University of Brussel scoprì che nel sangue di cammelli e lama erano presenti, accanto agli anticorpi convenzionali, anche i cosiddetti anticorpi a catena pesante (HCAbs) [2], [3]. Gli HCAbs sono, appunto, privi delle catene leggere e, soprattutto, sono costituiti da un unico dominio variabile, VHH, rinominato dall'azienda Ablynx ¿nanobody®¿, che rimpiazza il più complesso dominio Fab degli anticorpi convenzionali. I nanoanticorpi conservano caratteristiche quali l'elevata specificità e affinità per il bersaglio, tipiche degli anticorpi convenzionali, alle quali uniscono proprietà come le dimensioni ridotte (15 kDa), la capacità di raggiungere epitopi nascosti, il basso costo e la facilità di produzione, che li rendono interessante oggetto di ricerca [4]. Il lavoro di tesi rientra in un progetto più ampio che si pone l'obiettivo di produrre nanoanticorpi legati a molecole capaci di formare pori nella membrana cellulare, tecnologia che potrebbe risultare di grande utilità in campo oncologico. Durante i sei mesi di ricerca presso il Department of Chemical Biology and Organic Chemistry della Utrecht University abbiamo lavorato soprattutto sul nanoanticorpo anti-EGFR Ia1 e provato diversi protocolli per ottimizzarne l'espressione e la purificazione. Seguendo, poi, il metodo Schultz abbiamo incorporato aminoacidi non naturali (UAA) all'interno del nanoanticorpo e abbiamo provato a legarlo ad un altro nanoanticorpo servendoci della click reaction e sfruttando i gruppi funzionali degli UAA. Siamo riusciti a migliorare l'espressione e a trovare un protocollo di purificazione adatto alla nostra proteina, mentre, al contrario, la click reaction non ha avuto successo. Sono necessari, dunque, ulteriori esperimenti sulla click reaction e la ricerca di protocolli per la purificazione di campioni concentrati di nanoanticorpo.