Je leest:

Een lama aan de bar

Een lama aan de bar

Auteur: | 1 oktober 2001

Antilichamen van lama’s, kamelen en dromedarissen hebben verrassende eigenschappen die ze geschikt maken voor allerlei toepassingen.

Niet zelden komt een nieuw idee door toeval tot stand. Zo ook dit. Prof. R. Hamers van de Vrije Universiteit van Brussel liet studenten antilichamen in bloed bepalen. Een aantal studenten dat bloed van Camelidae (dromedaris, kameel en lama) onderzocht, vond iets vreemds. Hamers deed dat in eerste instantie af met ‘ze hebben hun werk niet goed gedaan’.

Medium
Biofacts.net

In 1992 vond een nieuwe groep studenten echter dezelfde resultaten. Dit keer dook Hamers er zelf in en ontdekte een nieuwe groep antilichamen, die later ‘zware keten antilichamen zonder lichte keten’ genoemd werden (fig. 1). Kort daarop, maar nog voor er over deze vinding was gepubliceerd, stond P. de Geus, onderzoeker bij Unilever, na afloop van een symposium aan de bar en raakte aan de praat met Hamers. De Geus werkte aan microbiële productiemethoden voor klassieke (twee lichte en twee zware ketens bevattende) antilichamen. De opbrengst van die processen was te laag om gecommercialiseerd te worden door Unilever. Reden was de klassieke antilichamen samenklonteren ( aggregeren) en de productielijn in microorganismen verstoppen.

Figuur 1. Het verschil tussen klassieke antibodies (twee zware en twee lichte ketens) en antilichamen van Camelidae (alleen zware keten). Binnen de cirkel het variabele deel van antilichamen dat specifiek het bijbehorende antigen bindt. Bron: Unilever Research

Waterafstotend

Na terugkomst in Vlaardingen werd De Geus’ verhaal besproken. Vervolgens werden de oppervlakken van antilichamen op hun waterafstotendheid ( hydrofobiciteit) bekeken, met name de oppervlakken die betrokken waren bij de interactie tussen de lichte en zware ketens (fig. 2). Daarop formuleerden we de hypothese, dat antilichamen van kamelen en lama’s dit waterafstotende oppervlak zouden missen, dat daardoor geen samenklontering zou ontstaan en deze antilichamen dus geschikt zouden zijn om op grote schaal in fermentatieprocessen geproduceerd te worden. Hamers werd uitgenodigd en binnen een week waren we begonnen met het kloneren van de antilichaamgenen. Zelfs vóór de publicatie van Hamers konden we al bewijzen dat de hypothese juist was. Samen met hem hebben we een octrooi ingediend over deze vinding.

Sinds die tijd heeft Unilever verschillende toepassingen van lama-antilichamen onderzocht in een breed scala van producten, van diervoeding tot tandpasta, van waspoeders tot anti-virus-middelen voor de Derde Wereld.

Figuur 2. Drie dimensionale structuur van het variabele deel van een lamaantilichaam. Opmerkelijk is de compacte kern (b-sheets); aangegeven zijn de aminozuren 44 Glutaminezuur en 45 Arginine die kenmerkend zijn voor zware ketens die niet aan lichte ketens kunnen binden. Boven de loops die antigenen binden. Bron: Unilever Research

Antilichamen

De lama-antilichamen hadden nog meer verrassingen in petto, zoals hun eigenschap om pasteurisatie te overleven en stabiel te zijn in aanwezigheid van oppervlakte-actieve stoffen (zoals zeep). Nog korter geleden bleek dat lama-antilichamen uitstekende gereedschappen waren voor het uitvoeren van goedkope zuiveringsprocessen op grote schaal en bij het ontwikkelen van eiwitchips. Nog een andere opmerkelijke vondst was dat deze antilichamen kunnen worden geproduceerd in het cytoplasma van plantaardige en microbiële cellen.

Unilever heeft de antilichamen intussen in zijn Bio Application Centre op grote schaal via een gistfermentatie geproduceerd. Meestal duurt het zeven tot tien jaar na een nieuw idee voor er producten op de markt verschijnen. Zeer waarschijnlijk zullen er dus spoedig een aantal toepassingen van deze opmerkelijke antilichamen de markt bereiken.

De moraal: breng na afloop van een symposium meer tijd in de bar door.

Zie ook:

Literatuur:

  • C. Hamers-Casterman et al., Naturally occurring antibodies devoid of light chains, Nature 363 (1993), pp. 446-448
Dijken
KNAW

Dit artikel is afkomstig uit het boek Chemie achter de dijken, een gezamenlijke uitgave van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW) en de Koninklijke Nederlandse Chemische Vereniging (KNCV). Het werd in 2001 uitgegeven ter herdenking van het feit dat de Nederlander Jacobus Henricus Van ‘t Hoff honderd jaar eerder in 1901 de allereerste Nobelprijs voor de scheikunde won. Chemie achter de dijken belicht Nederlandse uitvindingen en ontdekkingen op chemisch gebied sinds 1901. In zo’n zeventig bijdragen (voor het overgrote deel opgenomen in Kennislink) wordt de betekenis van de Nederlandse chemie duidelijk voor ontwikkelingen op het gebied van de gezondheidszorg (bijvoorbeeld de kunstnier), de voedingsmiddelenindustrie (onder andere zoetstoffen), de kledingindustrie (bijvoorbeeld ademende regenkleding) of de elektronica (zoals herschrijfbare CD’s).

Dit artikel is een publicatie van KNAW/KNCV.
© KNAW/KNCV, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 oktober 2001

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.