Hydratisierung der Fv-Grenzfläche von Antikörpern

Antikörper sind zentrale Bausteine unseres Immunsystems und zugleich eine der wichtigsten Wirkstoffklassen in der modernen Medizin. Sie bestehen aus zwei schweren und zwei leichten Eiweißketten, die gemeinsam die Fähigkeit zur Erkennung von Krankheitserregern ermöglichen. Welche schweren und leichten Ketten dabei zusammenfinden, entscheidet maßgeblich über Stabilität, Wirksamkeit und Verträglichkeit therapeutischer Antikörper. Bisher wurde angenommen, dass sich diese Ketten zufällig paaren neue Daten deuten jedoch darauf hin, dass bestimmte Kombinationen bevorzugt auftreten. Das Projekt untersucht, warum manche Kettenpaare stabiler und besser zusammenpassen als andere. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf Wassermolekülen, die sich zwischen den Ketten befinden. Diese winzigen Moleküle wirken wie Schmiermittel oder Klebstoffe und können entscheidend beeinflussen, wie stark die beiden Ketten aneinander binden. Mithilfe modernster Computersimulationen wird erforscht, wie sich Wasser an der Kontaktfläche verhält, wie es sich bewegt und wie es zur Stabilität beiträgt. Die Ergebnisse sollen helfen zu verstehen, welche Kombinationen natürlicher Ketten besonders stabile oder flexible Strukturen bilden. Dieses Wissen kann künftig die gezielte Entwicklung sicherer und wirksamer Antikörper-Medikamente beschleunigen und verbessern etwa bei der Behandlung von Krebs, Autoimmunerkrankungen oder Infektionen.