Anticarbohydrate Antibodies: From Molecular Basis to Clinical Application

بسیاری از پاتوژن‌ها و سلول‌های بدخیم نابجا، کربوهیدرات‌های منحصربه‌فردی را روی سطح خود بیان می‌کنند که نشان‌دهنده اهداف جذابی برای طراحی واکسن است. اخیراً پیشرفت قابل توجهی در شناسایی واکسن های جدید مبتنی بر کربوهیدرات حاصل شده است و تعداد زیادی به مطالعات فاز بالینی رسیده اند. موفقیت چندین واکسن مجاز مبتنی بر کربوهیدرات علیه پاتوژن های باکتریایی مانند هموفیلوس آنفلوآنزا نوع b، نایسریا مننژیتیدیس یا استرپتوکوک پنومونیه پتانسیل بزرگ آنها را نشان می دهد. با این حال، مطالعه آنتی‌بادی‌های ضد کربوهیدرات از نظر فنی چالش‌برانگیز است و تا حدی به دلیل تمایل کم و ویژگی‌های بی‌معنی، از نظر پزشکی به طور کامل مورد استفاده قرار نگرفته‌اند. مطالعه ویژگی های آنتی بادی و شناسایی اپی توپ های کربوهیدرات محافظ در قلب طراحی موفق واکسن نهفته است. علاوه بر درمان، آنتی بادی ها به طور کلی به عنوان ابزار تشخیصی در آزمایشگاه های پزشکی و علمی عمل می کنند. در این تنظیمات، میل ترکیبی بالا و ویژگی نفیس فاکتورهای مهمی برای استفاده موفقیت‌آمیز آن‌ها است. "آنتی بادی های ضد کربوهیدرات - از مبنای مولکولی تا کاربرد بالینی" دانش فعلی را در مورد تشخیص ایمنی کربوهیدرات ها توسط سیستم ایمنی تطبیقی ​​از دیدگاه مولکولی جمع آوری می کند که بینش اساسی مورد نیاز برای پیشرفت تشخیص ها و کاربردهای درمانی مرتبط بالینی را ارائه می دهد. بر اساس پیشرفت چشمگیر در زمینه‌های گلیکوایمونولوژی و زیست‌شناسی ساختاری در سال‌های اخیر، این کتاب به طور جامع به بررسی پیشرفته‌ترین فناوری در تعریف عناصر کلیدی تشخیص کربوهیدرات توسط آنتی‌بادی‌ها، تقلید مولکولی اپی توپ‌های کربوهیدرات و همچنین مولکولی می‌پردازد. ویژگی هایی که منجر به حالت های اتصال خاص و آرام می شود. با پشتیبان‌گیری ترکیبی از فناوری‌های مدرن برای روشن کردن جزئیات ساختاری برهم‌کنش‌های کربوهیدرات-آنتی‌بادی، آنتی‌ژن‌های کربوهیدراتی مهم زیست‌پزشکی از سلول‌های ویروسی، باکتریایی، انگل، حشرات و تومور در بررسی‌های عمیق نوشته‌شده توسط متخصصان مشهور مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته‌اند. رشته. دانش بنیادی این مکانیسم‌های مولکولی در نهایت مبنایی منطقی برای بهبود کارایی واکسن‌های مبتنی بر کربوهیدرات و اصلاح بیشتر ابزارهای تشخیصی در تشخیص پاتوژن‌ها و سلول‌های بدخیم فراهم می‌کند.

Many pathogens and aberrant malignant cells express unique carbohydrates on their surface representing attractive targets for vaccine design. Considerable progress has recently been made in the identification of novel carbohydrate based vaccines and a large number has reached clinical phase studies. The success of several licensed carbohydrate based vaccines against bacterial pathogens such as Haemophilus influenzae type b, Neisseria meningitidis or Streptococcus pneumoniae demonstrates their great potential. However, the study of anti-carbohydrate antibodies is technically challenging and partly because of low affinities and promiscuous specificity they have not been medically exploited to full potential. The study of antibody specificities and identification of protective carbohydrate epitopes lies at the heart of successful vaccine design. In addition to therapy, antibodies in general serve as diagnostic tools in medical and scientific laboratories. In this setting high affinity and exquisite specificity are important factors for their successful use. “Anticarbohydrate Antibodies – from molecular basis to clinical application” compiles current knowledge on the immunological recognition of carbohydrates by the adaptive immune system from a molecular perspective providing fundamental insight needed for advancing clinically relevant diagnostics and therapeutic applications. Based on significant progress in the fields of glycoimmunology and structural biology in recent years, the book comprehensively reviews the state-of-the-art in defining the key elements of carbohydrate recognition by antibodies, the molecular mimicry of carbohydrate epitopes as well as the molecular features leading to specific and relaxed binding modes. Backed-up by a combination of modern technologies to elucidate structural details of carbohydrate-antibody interactions, biomedically important carbohydrate antigens from viral, bacterial, parasite, insect and tumor cells have been analyzed in in-depth reviews written by well-known experts in the field. Fundamental knowledge of these molecular mechanisms eventually provides a rational basis to improve efficacy of carbohydrate-based vaccines and to further refine diagnostic tools in detection of pathogens and malignant cells.