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アメリカ大陸の黒、赤、茶色のゴケグモ、オーストラリアのセアカゴケグモ、南アフリカに生息する数種のボタングモなど、さまざまな種のゴケグモが存在します。ヨーロッパでは、クロゴケグモ Latrodectus tredecimguttatus は地中海地域に生息していますが、最近、気候変動により、このクモの生息域が拡大し始めています。
クロゴケグモに噛まれると、クモの毒であるアルファラトロトキシンと呼ばれる神経毒が神経系を攻撃し、激しい痛み、高血圧、頭痛、吐き気などの症状を引き起こすラトロデクチズムを引き起こす可能性があります。クロゴケグモに噛まれた場合は、馬由来の抗体で治療できますが、患者にとってより安全な治療を行うために、ドイツの研究者は完全なヒト抗体の開発を決定しました。
「細胞試験でクロゴケグモの毒を中和することを示すヒト抗体を初めて提示しました」と、ブラウンシュヴァイク工科大学の生物学者で、ジャーナル Frontiers in Immunology に掲載された研究の主任著者である Michael Hoost 教授は述べています。 「これは、クロゴケグモに噛まれた後の重篤な症状の治療に今も使われている馬血清に代わる第一歩です。」
リスを捕まえる
クロゴケグモに噛まれた患者の多くは、抗毒素が馬由来のタンパク質から作られているため、まったく治療を受けていません。このタンパク質は人体にとって異物であり、望ましくない副作用を引き起こす可能性があります。副作用には、血清病、非ヒト由来の抗血清中のタンパク質に対する反応、重度のアレルギー反応などがあります。また、現在入手可能な解毒剤は、バッチごとに異なる、定義されていない抗体の混合物です。これらの欠点にもかかわらず、この解毒剤は現時点で最も効果的な治療オプションです。
「私たちは、患者により良い製品を提供し、血清の製造に馬を使用することを避けるために、馬血清を組み換えヒト抗体に置き換えようとしました」と、ホースト氏は述べました。これを実現するために、科学者たちはファージ抗体ディスプレイと呼ばれる試験管内法を使用しました。
「このアプローチでは、100億を超えるさまざまな抗体の非常に多様な遺伝子コレクションを使用します。ファージディスプレイは、この多種多様な抗体から、目的のターゲット、この場合は毒素に結合できる抗体を収集できます」とハスト氏は説明しました。 p>
この方法で作成された抗体は、ヒトの抗体のDNA配列がわかっているため、同じ品質で何度も再現できます。また、抗クロゴケグモ毒素を生成するために馬を免疫化して採血する必要がないため、動物福祉を向上させることもできます。
抗体の最適化
ハスト氏のチームは、治療用抗体の開発に使用できる候補抗体を開発しました。生成された75個の抗体のうち合計45個が、試験管内でアルファラトロトキシンを中和しました。 MRU44-4-A1 と呼ばれる抗体は、非常に高い中和効果を示しました。
研究者を驚かせたのは、他のクロゴケグモの毒に対して効果があったのは抗体のうち 2 つだけだったことです。「ヨーロッパのクロゴケグモの毒だけでなく、すべてのラトロトキシンに対する潜在的な治療法を開発するには、交差反応性抗体をさらに改良する必要があります」とハスト氏は強調しました。研究者らはまた、臨床試験に入る前に抗体の有効性を評価するためのさらなる前臨床段階が必要であると指摘した。
「別のプロジェクトでは、生体内研究で有効なジフテリア治療用のヒト抗体を開発できることを示しました。クロゴケグモ毒に対する抗体についても同様の段階を踏むつもりです。このことは特に重要です。なぜなら、クモが新たな生息地に侵入することで、今後数年間でラトロデクティスの発生率と治療の代替手段の必要性が増加する可能性があるからです」と、ホースト氏は結論付けた。