Η Panosome GmbH είναι μια βιοτεχνολογική εταιρεία-τεχνοβλαστός του Τμήματος Ανοσολογικής Ποικιλομορφίας στο Γερμανικό Κέντρο Έρευνας για τον Καρκίνο (DKFZ) στη Χαϊδελβέργη, στο οποίο ηγείται η Ελληνίδα ανοσολόγος Νίνα Παπαβασιλείου.
Η εταιρεία ιδρύθηκε το 2020 στην ίδια πόλη και εξειδικεύεται στην ανάπτυξη ‘tailor made’ μονοκλωνικών αντισωμάτων για ένα ευρύ φάσμα ιατρικών σκοπών. Και πώς το καταφέρνει αυτό; Μέσω μιας τεχνολογικής πλατφόρμας με την ονομασία VAST που ανέπτυξαν από κοινού η Panosome και το Γερμανικό Κέντρο Έρευνας για τον Καρκίνο (DKFZ).
Η τεχνολογία VAST (VSG-immunogen Array by Sortase Tagging) χρησιμοποιεί τα αφρικανικά τρυπανοσώματα (από τα οποία προέκυψε και η ονομασία της εταιρείας Panosome), τα οποία είναι μονοκύτταρα παράσιτα που μεταδίδονται συνήθως από το τσίμπημα της μολυσμένης μύγας τσε-τσε προκαλώντας τρυπανοσωμία ή αλλιώς την ασθένεια του ύπνου κυρίως στην Αφρική. Η επιφάνεια του τρυπανοσώματος καλύπτεται με πολλά εκατομμύρια πανομοιότυπες γλυκοπρωτεΐνες που ονομάζονται VSG (variant surface glycoproteins), οι οποίες διεγείρουν το ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή για να παραγάγει μεγάλες ποσότητες εξουδετερωτικών αντισωμάτων.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
«Το Trypanosoma brucei περιβάλλεται από μια κυτταρική μεμβράνη η οποία διαθέτει περίπου 11 εκατομμύρια πρωτεϊνικούς υποδοχείς φτιαγμένους από γλυκοπρωτεΐνη (VSG) και τοποθετημένους πολύ πυκνά και με ομοιογένεια ο ένας δίπλα στον άλλον, όπως τα τούβλα σε έναν τοίχο. Όταν το παράσιτο εισβάλει σε έναν οργανισμό αρχικά προστατεύεται επαρκώς από την ανοσολογική ανίχνευση λόγω του πρωτεϊνικού του περιβλήματος, ο ξενιστής όμως τελικά το αναγνωρίζει ως ξένο σώμα (αντιγόνο) και εξαπολύει επίθεση εναντίον του. Το παράσιτο όμως διαθέτει πάνω από 1.000 γονίδια που κωδικοποιούν διαφορετικές παραλλαγές της γλυκοπρωτεΐνης που φέρει στην κυτταρική του επιφάνεια», εξηγεί η Ελληνίδα καθηγήτρια, η οποία είναι η διευθύνουσα σύμβουλος της εταιρείας.
Τα αφρικανικά τρυπανοσώματα είναι διαβόητα για την ικανότητά τους να ξεγλιστρούν από την άμυνα του οργανισμού. Το κόλπο τους που εμποδίζει την πλήρη καταστροφή τους από τα κύτταρα του ανοσοποιητικού είναι γνωστό εδώ και δεκαετίες: αντικαθιστούν τις επιφανειακές τους πρωτεΐνες με άλλα μόρια.
Η εταιρία Panosome χρησιμοποιεί τώρα τη μεμβράνη των τρυπανοσωμάτων ως πλατφόρμα προβολής. Οι ερευνητές επιλέγουν συγκεκριμένα μόρια από στόχους που σχετίζονται με νόσους, τους κολλάν στην επιφάνεια του παρασίτου και εκθέτουν αυτό το νέο ανοσογόνο σύμπλοκο στο ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή, λαμβάνοντας αντισώματα κατά παραγγελία έναντι αυτών των στόχων.
«Χρησιμοποιώντας μια ενζυμική αντίδραση μπορούμε να δεσμεύσουμε οποιαδήποτε μόρια στην επιφανειακή πρωτεΐνη του παρασίτου και να επιτρέψουμε στο ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή όχι μόνο να αυξήσει τις αποκρίσεις του έναντι του τρυπανοσώματος, αλλά και έναντι των εξωγενών επιτόπων που εμείς του “κολλάμε” στην επιφάνειά του παρασίτου, παράγοντας έτσι εξαιρετικά αντισώματα εναντίον δύσκολων στόχων. Ως επίτοπος ορίζεται μια περιοχή ενός αντιγόνου (οτιδήποτε θεωρείται ξένο προς τον οργανισμό) που αναγνωρίζεται και δεσμεύεται από ένα αντίσωμα ή από ένα Τ κύτταρο με σκοπό την ανοσοαπόκριση και μπορεί να ποικίλει από μικρά μόρια όπως το φάρμακο φεντανύλη, έως πεπτίδια και υδατανθρακικά αντιγόνα που σχετίζονται με όγκους», εξηγεί η Ελληνίδα καθηγήτρια.
Αντισώματα για τον παγκρεατικό καρκίνο
Η Panosome θέλει τώρα να χρησιμοποιήσει την τεχνολογία VAST για να αναπτύξει αντισώματα ειδικά για τη θεραπεία του καρκίνου του παγκρέατος. Το Ομοσπονδιακό Υπουργείο Έρευνας θα υποστηρίξει αυτό το έργο, στο πλαίσιο του προγράμματος “KMU-innovativ: Biomedizin”, με το ποσό 1,99 εκατ. ευρώ συνολικά. Από αυτά η Panosome θα λάβει χρηματοδότηση συνολικά 1,55 εκατ. ευρώ και το DKFZ θα λάβει 446 χιλιάδες ευρώ. Στόχος του “KMU-innovativ: Biomedizin” είναι η ενίσχυση της καινοτομίας των γερμανικών μικρομεσαίων επιχειρήσεων στη βιοϊατρική έρευνα αιχμής και στην ανάπτυξη θεραπειών.
Το έργο CarboVAST, που χρηματοδοτείται από το Ομοσπονδιακό Υπουργείο Έρευνας στοχεύει τον δείκτη MUC-1 (μια πρωτεΐνη), ο οποίος υπερεκφράζεται στο 90% όλων των κακοήθων όγκων του παγκρέατος. Ο καρκίνος του παγκρέατος είναι ένας όλο και πιο κοινός και εξαιρετικά επιθετικός τύπος καρκίνου που συχνά δεν μπορεί να αντιμετωπιστεί με τις μορφές θεραπείας που είναι διαθέσιμες σήμερα.
Για την παραγωγή αντισωμάτων εναντίον του παγκρεατικού καρκίνου, οι ερευνητές του Panosome χρησιμοποιούν εξασθενημένα τρυπανοσώματα, τα οποία καλύπτονται από πυκνούς πρωτεϊνικούς υποδοχείς φτιαγμένους από γλυκοπρωτείνη (VSG) και το αντιγόνο. Χρησιμοποιώντας μια ενζυματική διαδικασία, το επιθυμητό αντιγόνο, ένας επίτοπος του MUC-1 εν προκειμένω, συνδέεται με τις ‘άκρες’ των υποδοχέων VSG και μετά τον εμβολιασμό, παράγονται μεγάλες ποσότητες εξουδετερωτικών αντισωμάτων κατά του συζευγμένου αντιγόνου.
Τα παραγόμενα αντισώματα που αναγνωρίζουν τον MUC-1 στην επιφάνεια των καρκινικών κυττάρων του παγκρέατος θα δοκιμαστούν στη συνέχεια στο Γερμανικό Κέντρο Έρευνας για τον Καρκίνο (DKFZ), σε διάφορες συνδυαστικές θεραπείες κατά του καρκίνου του παγκρέατος. Μεταξύ άλλων, θα δοκιμαστεί και ο συνδυασμός τους με καινοτόμες ανοσοθεραπευτικές διαδικασίες που αναπτύχθηκαν στο DKFZ, για αυτό και ένα μέρος της χρηματοδότησης θα διατεθεί στο DKFZ.
Ο επίτοπος του MUC-1 δεν υπερεκφράζεται μόνο στον καρκίνο του παγκρέατος, αλλά και σε πολλούς άλλους συμπαγείς όγκους, όπως ο καρκίνος του μαστού, των ωοθηκών και του πνεύμονα. Η τεχνολογία του CarboVAST θα μπορούσε ενδεχομένως να ωφελήσει και ασθενείς με άλλους τύπους καρκίνου.
«Εστιάζουμε στην ογκολογία, αλλά η εταιρεία έχει ήδη αναπτύξει αντισώματα που μπορούν να εμποδίσουν την υπερβολική δόση φαιντανύλης, η οποία ευθύνεται για περισσότερους από 100.000 θανάτους ετησίως μόνο στις ΗΠΑ», αναφέρει η Ελληνίδα επιστήμονας, η οποία το 2021 απέσπασε το πρώτο Βραβείο Καινοτομίας DKFZ για τα εξαιρετικά ερευνητικά της επιτεύγματα. Η ίδια μέχρι τώρα έχει αποσπάσει και δυο Consolidator Grants (2016, 2022) από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας (ERC), ενώ διακρίνεται για την ερευνητική δουλειά της στο πεδίο της επεξεργασίας DNA και RNA.
