Nu gebruik je daarvoor meestal antilichamen die afgaan op één biomarker. Maar volgens Marc Lajoie, David Baker en collega’s kun je zo het verschil met gezonde cellen lang niet altijd zien. Ze denken een hogere selectiviteit te bereiken met een nieuwe variant op het LOCKR-systeem dat ze vorig jaar in Nature presenteerden.

LOCKR staat voor Latching Orthogonal Cage/Key pRoteins. De cage bestaat uit zes parallelle spiraalstructuren waarvan er één (de latch) naar buiten kan klappen. Een actieve plek op die latch kan zich dan binden aan een effector-structuur, die deel uitmaakt van je therapie. Maar dit gebeurt pas wanneer een derde eiwit, de key, de latch wegdrukt door zelf sterker aan de key te binden. Al die eiwitten ontwerp je op de computer met behulp van Rosetta-software, om ze te laten produceren door gemodificeerde E.coli-kweekjes.

De nieuwe variant heet Colocalization-dependant LOCKR, afgekort Co-LOCKR. De cage bindt selectief een van de gezochte biomarkers, de key hecht zich aan een tweede. De latch komt vrij als die twee toevallig vlak naast elkaar zitten. Kenners van Booleaanse bewerkingen herkennen er een AND-schakeling in.

Door verschillende keys toe te dienen krijg je een AND-OR-schakeling die aanslaat op twee biomarkers uit een grotere collectie. En om gezonde cellen te beschermen is er de NOT-schakeling met een decoy-eiwit dat zich hecht aan een biomarker die op tumoren niet voorkomt. De decoy bindt zich zo sterk aan de keys dat de cages het nakijken hebben.

Lajoie wil het combineren met CAR-T-therapie, een recent alternatief voor antilichamen waarin hij zich heeft gespecialiseerd. In vitro is die combinatie veelbelovend, al zijn klinische toepassingen nog ver weg.

_{Lajoie, M.J. et al. (2020) Science}