Verbundprojekt: Exploration und Translation modifizierter, glycosilierter Vakzine Epitope; Teilprojekt: Algorithmen zur Identifizierung von Mimotopen durch subtraktives EpitopFingerprinting

Die deutschen Partner haben gemeinsam eine Technik entwickelt, die darauf basiert, dass aus sehr großen Peptidbibliotheken an Antikörper gebundene Peptide mit einer von der Epitopic entwickelten Software analysiert werden. Ein statistischer Vergleich mit der Proteinsequenz des Antigens ermöglicht es aus hunderttausenden Sequenzen einige hundert zu finden, die teilweise nur leicht angereichert sind. Daraus kann die Bindestelle des Antikörpers, das Epitop, abgeleitet werden. Die selektierten Peptide binden auch an Antikörper, die andere Strukturen der Antigene erkennen. Dieses sind zum Beispiel ungewöhnliche Proteinstrukturen oder aber Glykosilierungen, das sind Kohlenhydrat-(Zuckermolekül)-Strukturen. Auch wenn dieses selbst keine normalen Peptide sind, so ist es aber möglich aus den Aminosäuren eines Peptids eine Struktur zu formen, die die Antigenstruktur imitiert. Hier spricht man von einem Mimotop anstelle von einem Epitop. E. coli-Bakterien, die Harnwegsinfektionen verursachen, besitzen auf Ihren Oberflächen Proteine, die Glykosylierungen aufweisen. Dadurch werden sie zum einen für das Immunsystem schwer zugänglich und haften zugleich an den Oberflächen der Harnwege. Für ein optimiertes Vakzin gegen E. coli-Bakterien kann der dänische Partner GlyProVac solche Strukturen mit und ohne Modifikation gezielt herstellen. Die Reaktion des Immunsystems auf Impfung mit verschiedenen Präparaten können mit gängigen Verfahren nicht detailliert untersucht werden. Im Teilvorhaben ist geplant aus sehr großen Datenmengen von Selektionsexperimenten, die bei P3 auf eine Anreicherung von Mimotop-Peptiden hin optimiert werden sollen, Peptide ähnlicher Struktur zu identifizieren, die solche Antiköper binden. Während die eigentlichen Antigene/Epitope nur mit großem Aufwand synthetisch herstellbar sind, lassen sich Peptid-Mimotope mit etablierten, schnellen Synthesen herstellen und zur Analyse dieser Antikörper in Patientenseren nach entsprechenden Impfstoffexperimenten verwenden.