Nano-anticorpi: anticorpi naturali a singolo dominio

Sera of camelids contain both conventional heterotetrameric antibodies and unique functional heavy (H)-chain antibodies (HCAbs). The H chain of these homodimeric antibodies consists of one antigen-binding domain, the VHH, and two constant domains. HCAbs fail to incorporate light (L) chains owing to the deletion of the first constant domain and a reshaped surface at the VHH side, which normally associates with L chains in conventional antibodies. The genetic elements composing HCAbs have been identified, but the in vivo generation of these antibodies from their dedicated genes into antigen-specific and affinity-matured bona fide antibodies remains largely underinvestigated. However, the facile identification of antigen-specific VHHs and their beneficial biochemical and economic properties, for example size, affinity, specificity, stability and production cost, have encouraged antibody engineering of these single-domain antibodies for use as a research tool and in biotechnology and medicine.

Il siero dei camelidi contiene sia gli anticorpi eterotetramerici convenzionali, sia anticorpi (HCAbs) formati dalla sola catena pesante (H). La catena H di questi anticorpi omodimerici è costituita da un dominio capace di legare l’antigene, il VHH, e da due domini costanti. Gli HCAbs non riescono a legare la catena leggera (L) a causa dell’eliminazione del primo dominio costante e di modificazioni a carico della porzione del dominio VHH, che normalmente si associa alla catena L negli anticorpi convenzionali. Sono stati identificati gli elementi genetici che codificano per gli HCAbs, ma vi sono ancora numerosi aspetti riguardo la loro sintesi in vivo che devono essere ancora chiariti. Tuttavia, la facile identificazione dei VHHs specifici per un determinato antigene e le loro vantaggiose proprietà biochimiche ed economiche, come ad esempio le loro piccole dimensioni, l’elevata affinità, specificità e stabilità e i bassi costi di produzione, hanno incentivato l’utilizzo di questi anticorpi a singolo dominio ingegnerizzati nel campo della ricerca, della biotecnologia e della medicina.