Abzyme - Abzyme
Un abzyme (d' anticorps et d' enzyme ), également appelé catmab (d' anticorps monoclonal catalytique ), et le plus souvent appelé anticorps catalytique , est un anticorps monoclonal à activité catalytique . Les abzymes sont généralement élevés chez des animaux de laboratoire immunisés contre des haptènes synthétiques, mais certains abzymes naturels peuvent être trouvés chez les humains normaux (autoanticorps peptidiques intestinaux anti-vasoactifs) et chez les patients atteints de maladies auto-immunes telles que le lupus érythémateux disséminé , où ils peuvent se lier à l' ADN et l'hydrolyser. . A ce jour, les abzymes ne présentent qu'une activité catalytique faible et modeste et ne se sont pas avérées d'une quelconque utilité pratique. Ce sont cependant des sujets d'un intérêt académique considérable. Leur étude a donné des informations importantes sur les mécanismes de réaction, la structure et la fonction des enzymes, la catalyse et le système immunitaire lui-même.
Les enzymes fonctionnent en abaissant l'énergie d'activation de l'état de transition d'une réaction chimique, permettant ainsi la formation d'un intermédiaire moléculaire autrement moins favorable entre le ou les réactifs et le (s) produit (s). Si un anticorps est développé pour se lier à une molécule qui est structurellement et électroniquement similaire à l'état de transition d'une réaction chimique donnée, l'anticorps développé se liera à l'état de transition et le stabilisera, tout comme une enzyme naturelle, abaissant l'énergie d'activation de la réaction, et donc catalyser la réaction. En élevant un anticorps pour qu'il se lie à un analogue stable à l'état de transition, un nouveau et unique type d'enzyme est produit.
Jusqu'à présent, tous les anticorps catalytiques produits n'ont montré qu'une activité catalytique modeste et faible. Les raisons de la faible activité catalytique de ces molécules ont été largement discutées. Les possibilités indiquent que des facteurs au-delà du site de liaison peuvent jouer un rôle important, en particulier à travers la dynamique des protéines. Certains abzymes ont été conçus pour utiliser des ions métalliques et d'autres cofacteurs pour améliorer leur activité catalytique.
L'histoire
La possibilité de catalyser une réaction au moyen d'un anticorps qui lie l'état de transition a été suggérée pour la première fois par William P. Jencks en 1969. En 1994, Peter G. Schultz et Richard A. Lerner ont reçu le prestigieux prix Wolf de chimie pour le développement d'anticorps catalytiques pour de nombreuses réactions et vulgariser leur étude dans un sous-domaine important de l'enzymologie.
Traitement potentiel du VIH
Dans un numéro de juin 2008 de la revue Autoimmunity Review, les chercheurs S Planque, Sudhir Paul, Ph.D, et Yasuhiro Nishiyama, Ph.D de la faculté de médecine de l'Université du Texas à Houston ont annoncé qu'ils avaient conçu un abzyme qui dégrade la région superantigénique. du site de liaison de la gp120 CD4 . C'est la seule partie de l' enrobage externe du virus VIH qui ne change pas, car c'est le point d'attache aux lymphocytes T , la cellule clé de l'immunité à médiation cellulaire. Une fois infectés par le VIH, les patients produisent des anticorps contre les parties les plus changeantes de l'enveloppe virale. Les anticorps sont inefficaces en raison de la capacité du virus à changer rapidement de pelage. Étant donné que cette protéine gp120 est nécessaire à la fixation du VIH, elle ne change pas entre les différentes souches et constitue un point de vulnérabilité dans l'ensemble de la population de variantes du VIH.
L'abzyme fait plus que se lier au site: il détruit catalytiquement le site, rendant le virus inerte, puis peut attaquer d'autres virus VIH. Une seule molécule d'abzyme peut détruire des milliers de virus VIH.