Ilmuwan menciptakan antibodi manusia yang dapat menetralisir racun janda hitam

Ada berbagai spesies laba-laba janda, termasuk varietas hitam, merah, dan cokelat di Amerika Utara dan Selatan, laba-laba punggung merah Australia, dan beberapa spesies laba-laba kancing yang ditemukan di Afrika Selatan. Di Eropa, laba-laba janda hitam Latrodectus tredecimguttatus ditemukan di wilayah Mediterania, tetapi baru-baru ini, karena perubahan iklim, laba-laba ini mulai memperluas jangkauannya.

Gigitan laba-laba janda dapat menyebabkan latrodektisme, suatu kondisi di mana racun laba-laba, suatu neurotoksin yang disebut alfa-latrotoksin, menyerang sistem saraf dan menyebabkan gejala-gejala seperti nyeri hebat, hipertensi, sakit kepala, dan mual. Gigitan laba-laba janda hitam dapat diobati dengan antibodi yang berasal dari kuda, tetapi untuk meningkatkan keamanan pengobatan bagi pasien, para peneliti di Jerman telah memutuskan untuk mengembangkan antibodi yang sepenuhnya dapat digunakan oleh manusia.

"Untuk pertama kalinya, kami menghadirkan antibodi manusia yang menunjukkan netralisasi racun janda hitam dalam uji berbasis sel," kata Profesor Michael Hust, seorang ahli biologi di Universitas Teknik Braunschweig dan penulis utama studi yang dipublikasikan dalam jurnal Frontiers in Immunology. "Ini adalah langkah pertama untuk mengganti serum kuda yang masih digunakan untuk mengobati gejala parah setelah gigitan janda hitam."

Menangkap tupai

Banyak pasien yang digigit laba-laba janda hitam tidak diobati sama sekali karena antiracunnya terbuat dari protein yang berasal dari kuda, yang asing bagi tubuh manusia dan dapat menyebabkan efek samping yang tidak diinginkan. Ini termasuk penyakit serum, reaksi terhadap protein dalam antiserum yang berasal dari sumber nonmanusia, dan reaksi alergi yang parah. Antiracun yang tersedia juga merupakan campuran antibodi yang tidak ditentukan yang bervariasi dari satu kelompok ke kelompok lainnya. Meskipun ada kekurangan ini, antiracun ini adalah pilihan pengobatan yang paling efektif yang tersedia.

"Kami ingin mengganti serum kuda dengan antibodi manusia rekombinan untuk mendapatkan produk yang lebih baik bagi pasien dan menghindari penggunaan kuda untuk memproduksi serum," kata Hoost. Untuk melakukan ini, para ilmuwan menggunakan teknik in vitro yang disebut tampilan fag antibodi.

"Pendekatan ini menggunakan kumpulan gen yang sangat beragam, yang berisi lebih dari 10 miliar antibodi yang berbeda. Dari keragaman antibodi yang besar ini, tampilan fag dapat memilih antibodi yang dapat mengikat target yang diinginkan, dalam hal ini toksin," jelas Hoost.

Antibodi yang dibuat dengan cara ini dapat direproduksi dengan kualitas yang sama berulang kali, karena urutan DNA antibodi manusia diketahui. Antibodi ini juga dapat meningkatkan kesejahteraan hewan, karena kuda tidak perlu diimunisasi dan ditumpahkan darahnya untuk menghasilkan antitoksin black widow.

Optimasi antibodi

Tim Khust mengembangkan kandidat antibodi yang dapat digunakan untuk mengembangkan antibodi terapeutik. Sebanyak 45 dari 75 antibodi yang dihasilkan menunjukkan netralisasi alfa-latrotoksin secara in vitro. Satu antibodi, yang disebut MRU44-4-A1, menunjukkan netralisasi yang sangat tinggi.

Yang mengejutkan para peneliti adalah bahwa hanya dua dari antibodi tersebut yang efektif terhadap racun spesies janda lainnya. "Untuk mengembangkan pengobatan potensial untuk semua latrotoksin, bukan hanya racun janda hitam Eropa, kita akan memerlukan antibodi reaktif silang yang lebih baik," tegas Hoost. Para peneliti juga mencatat bahwa langkah praklinis lebih lanjut diperlukan untuk mengevaluasi efektivitas antibodi sebelum uji klinis dimulai.

"Dalam proyek lain, kami menunjukkan bahwa kami dapat mengembangkan antibodi manusia untuk mengobati difteri yang efektif dalam studi in vivo. Kami bermaksud mengambil langkah yang sama untuk antibodi terhadap racun janda hitam. Hal ini sangat penting karena dengan invasi laba-laba ke habitat baru, kejadian latrodektisme dan kebutuhan akan alternatif terapeutik dapat meningkat di tahun-tahun mendatang," simpul Hoost.