Forskarna visade att deras enzym från jäst och sidenmask härrörde mycket bättre än kommersiella källor till enzymet som tillverkas i standarduttryckssystem. Kredit:KAUST; Heno Hwang
Ett nytt sätt att producera ett enzym som kallas fukosyltransferas VI (FTVI) i labbet kan bidra till att förbättra den terapeutiska potentialen hos blodtransplantationer.
Blodsträngsblod används för närvarande för att behandla mer än 80 livshotande tillstånd, allt från cancer och immunbrist till metaboliska och genetiska störningar. Terapin bygger på tanken att stamceller i navelsträngsblodet kommer att trafikera till benmärgen, där de kan hjälpa till att återuppbygga ett friskt blod och immunsystem som har skadats av sjukdom. Men stamceller från navelblod är inte naturligt skickliga i denna process - varför flera läkemedelsproducenter har vänt sig till FTVI som ett sätt att förbättra cellernas hemförmåga.
FTVI är ett enzym som är involverat i märkning av celler med sockermolekyler på ett sätt som förändrar migrationsmönster i kroppen. I kliniska prövningar, stamceller från navelblod som behandlats med FTVI visade förbättrad engraftment efter infusion till cancerpatienter. Ändå har de flesta kommersiella källor till FTVI som finns tillgängliga idag endast begränsad enzymatisk aktivitet. Plus, de tenderar att tillverkas med olika expressionssystem som antingen producerar enzymer med låg aktivitet eller är dyra och ger låga utbyten.
Söker en bättre tillverkningsplattform, ett team som leds av Jasmeen Merzaban vid KAUST konstruerade jästceller och sidenmasklarver för att uttrycka den mänskliga versionen av FTVI. Arbeta med samarbetspartners i Japan, KAUST -forskare från flera team samlades för att utforma ett reningsschema för att erhålla enzymet vid höga utbyten; de testade sedan hur effektivt slutprodukten kunde förändra mänskliga stamceller.
Två uttryckssystem, en sidenmask och en jäst, visade sig producera betydande mängder enzymer som är bättre än för närvarande tillgängliga kommersiella enzymer som hjälper till med blodtransplantationer. Upphovsman:Al-Ammodi et al., KAUST, Heno Hwang
Forskarna visade att deras jäst- och sidenmask-härledda FTVI långt överträffade kommersiella källor till enzymet som tillverkas i standarduttryckssystem. "Nu, dessa enzymer kan vara användbarax vivoon stamceller för att öka deras migration mot benmärgen under en transplantation, "Säger Merzaban.
Alternativt, forskare kan dra nytta av det nya jäst- och sidenmaskproducerade FTVI för läkemedelsscreeningsinsatser. Författare till studien, Asma Al-Amoodi, påpekar att många metastatiska cancerformer uppvisar förbättrad aktivitet av FTVI och liknande enzymer. "Vi kan tänka oss att använda sådana enzymer för att screena efter små molekylhämmare som blockerar metastaser, " hon säger.
