Trögflytande antikroppar kan bli lättare att injicera

Forskare vid Lunds universitet har tagit reda på varför vissa antikroppsläkemedel blir tjocka och svåra att injicera vid höga doser. Upptäckten är ett steg mot enklare och skonsammare behandling.

Antikroppsbaserade läkemedel används för att behandla cancer, autoimmuna sjukdomar och inflammatoriska tillstånd.

För att kunna ges som en enkel spruta under huden krävs en hög koncentration, men det gör ofta lösningen trögflytande och svår att hantera. Det påverkar både patienternas komfort och tillgång till behandling.

Laddningar spelar roll

I en ny studie visar forskarna att den ökade viskositeten – ett begrepp som beskriver hur lätt- eller trögflytande något är – beror på att antikroppar i koncentrerade lösningar bildar kortlivade, starkt laddningsstyrda strukturer. De tillfälliga sammansättningar gör läkemedlet ”tjockare” och svårare att hantera.

– Vi blev överraskade över att modeller som tidigare fungerat för att beskriva strukturen i antikroppslösningar inte kunde förutsäga dynamiken. Det är tydligt att laddningarna spelar en avgörande roll för att förstå de verkliga egenskaperna, säger Fabrizio Camerin, kemiforskare vid Lunds universitet, i ett pressmeddelande.

Kan underlätta nya preparat

Till skillnad från förenklade modeller visar studien, som bygger på avancerade datorsimuleringar, att både antikropparnas komplexa laddningsfördelning och de omgivande jonerna måste tas med för att för att korrekt kunna återskapa experimentella resultat.

Resultaten banar väg för nya sätt att simulera hur olika antikroppar beter sig vid hög koncentration. Detta kan hjälpa läkemedelsutvecklare att ta fram preparat som förblir stabila men lätta att injicera.

– Genom att förstå mekanismen bakom trögflytande antikroppslösningar kan vi bidra till bättre behandlingsstrategier och ökad livskvalitet för patienter, säger Fabrizio Camerin.

Vetenskaplig artikel:

Electrostatics and viscosity are strongly linked in concentrated antibody solutions, Pnas