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Articolo metodologico

Analisi della distribuzione tumorale e tissutale dell'anticorpo terapeutico specifico dell'antigene bersaglio

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DOI:

10.3791/60727

16 maggio 2020

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Qui presentiamo un protocollo per studiare la localizzazione in vivo degli anticorpi nei modelli di xenograft tumorale dei topi.

Abstract

Gli anticorpi monoclonali sono farmaci multifunzionali ad alta affinità che funzionano con meccanismi indipendenti variabili per eliminare le cellule tumorali. Negli ultimi decenni, il campo dei coniugati anticorpo-farmaco, degli anticorpi bispecifici, dei recettori degli antigeni chimerici (CAR) e dell'immunoterapia oncologica è emerso come l'area più promettente delle indagini di base e terapeutiche. Con numerosi studi umani di successo che prendono di mira i recettori del checkpoint immunitario e le cellule CAR-T nella leucemia e nel melanoma a un ritmo rivoluzionario, è un momento molto emozionante per le terapie oncologiche derivate dalle variazioni dell'ingegneria degli anticorpi. Purtroppo, un numero significativamente elevato di anticorpi e terapie a base di CAR si sono dimostrati deludenti anche negli studi sull'uomo di tumori solidi a causa della limitata disponibilità di cellule dell'effettore immunitario nel letto tumorale. È importante sottolineare che anche la distribuzione aspecifica di anticorpi terapeutici in tessuti diversi dai tumori contribuisce alla mancanza di efficacia clinica, tossicità associata e insufficienza clinica. Poiché la fedele traduzione di studi preclinici su percorsi clinici umani è altamente basata sull'efficacia dello xenograft tumorale dei topi e sugli studi di sicurezza, qui evidenziamo un metodo per testare il tumore e la distribuzione generale dei tessuti degli anticorpi terapeutici. Ciò si ottiene etichettando l'anticorpo purificato proteina-A con colorante fluorescente vicino all'infrarosso seguito da immagini dal vivo di topi portanti di tumore.

Introduzione

La FDA approvò il primo anticorpo monoclonale che prendeva di mira CD3 (OKT3, Muromonab) nel 19861,2. Da allora per i prossimi vent'anni, c'è stata una rapida esplosione nel campo dell'ingegneria degli anticorpi a causa del travolgente successo degli anticorpi contro gli inibitori del checkpointimmunitario 3. Oltre all'attivazione indiretta del sistema immunitario, gli anticorpi sono mirati a segnalare direttamente le cellule tumorali per coinvolgere con precisione le cellule dell'effettore immunitario, innescare la citotossicità attraverso l'agonista del recettore della morte, bloccare....

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Protocollo

Tutte le procedure che coinvolgono la manipolazione degli animali e gli studi sugli xenografti tumorali sono state riviste e approvate dall'Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) qui all'Università della Virginia e conformi ai pertinenti standard normativi

1. Espressione e purificazione degli anticorpi

  1. Mantenimento delle celle CHO
    1. Far crescere le cellule CHO in FreeStyle CHO Media integrato con integratore di glutammina 1x disponibile in commercio a 37 °C tremando a 130 giri/min con 5% di CO2 utilizzando flaconi delong Erlenmeyer in vetro o monouso.
      NOTA: Si consiglia vivamente di utilizzare un p....

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Risultati

Nella metodologia descritta, prima abbiamo clonato anticorpi mirati al recettore del folato alfa-1 (FOLR1) chiamato farletuzumab, e un anticorpo bispecifico chiamato BaCa costituito da farletuzumab e lexatumumab insieme a anticorpi di controllo come abagovomab (sequenze fornite nel file complementare 1). I dettagli dei domini rappresentativi della variabile pesante (VH) e della luce variabile (VL) nei cloni di DNA (pVH, pVL) sono mostrati nella figura 1A. Per confermare i cl.......

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Discussione

L'erogazione selettiva e specifica del tessuto tumorale dell'agente terapeutico anti-cancro è la chiave per misurare l'efficacia e la sicurezza di una data terapiamirata 13. Qui abbiamo descritto un approccio rapido ed efficiente per indagare la distribuzione dettagliata dei tessuti e del tumore di anticorpi BaCa clinici, farletuzumab e non clinici. L'approccio descritto è applicabile a qualsiasi anticorpo appena generato e può essere utilizzato insieme a un anticorpo clinicamente efficace (con le.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno interessi finanziari concorrenti.

Ringraziamenti

Siamo grati all'University of Virginia Cancer Center Core Imaging Facility, alla Biomolecular Analysis Facility, all'Advanced Microscopy Facility e al Core Vivarium Facility for Assistance. J. T-S è uno dei primi investigatori in carriera della Ovarian Cancer Academy (OCA-DoD). Questo lavoro è stato supportato dalla sovvenzione NCI/NIH (R01CA233752) a J. T-S, U.S. DoD Breast Cancer Research Program (BCRP) premio rivoluzionario di livello 1 a J. T-S (BC17097) e U.S. DoD Ovarian Cancer Research Program (OCRP) premio di finanziamento (OC180412) a J. T-S

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
FreeStyle CHO mediaGibco Life TechnologiesCat # 12651-014
Anti-Anti (100X)Gibco Life TechnologiesCat # 15240-062
Agente antiaggreganteGibco Life TechnologiesCat # 01-0057DG
BD Siringa da insulinaBD BioSciencesCat #329420
Calibro IVIS SpectrumPerkinElmerCat #124262
CHO CD EfficientFeed BGibco Life TechnologiesCat #A10240-01
Corning 500 mL DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Medium)CorningCat # 10-13-CV
Corning 500 mL RPMI 1640CorningCat # 10-040-CV
Cy5 coniugato Anti-Human IgG (H+L)Jackson ImmunoResearchCat # 709-175-149
GlutaMax-I (100X)Gibco Life TechnologiesCat # 35050-061
Kit Maxiprep per plasmidi HiPureInvitrogenCat # K21007
HiTrap MabSelect SuRe ColonnaGE HealthcareCat # 11-0034-93
InfusioneTakara BioScienceSTO344
IRDye 800CW NHS EsterLI-CORCat # 929-70020
Isoflurano, USPCovetrusCat # 11695-6777-2
Lubrificante Unguento per gli occhiRefresh Lacri-LubeCat #4089
MatrigelCorningCat # 354234
Reagente di trasfezione PEIThermo FisherCat # BMS1003A Cassette
dialisi Slide-A-LyzerThermo ScientificCat # 66333
Steritop Vacuum FiltriMillipore ExpressCat #S2GPT02RE
Trypsin-EDTAGibco Life TechnologiesCat # 15400-054
Modelli sperimentali: Linee cellulari
Umano: OVCAR-3American Type Culture CollectionATCC HTB-161
Umano: Cellule CHO-KStabile trasformato nel nostro laboratorioATCC CCL-61
Topo: 4T1Gentile dono dal Dr. Chip Landen, UVA
Mouse: MC38Gentile dono dalla Dr. Suzanne Ostrand-Rosenberg, UMBCAutenticato da STR profiling
Mouse: MC38 hFOLR1Generato nel nostro laboratorio (Questo documento)
Modelli sperimentali: Animal
Mice: Nudo atimico Foxn1nu/Foxn1+EnvigoOrdini
Mice: NOD.Cg Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJJackson LaboratoryOrdini
per multipli multipli

Riferimenti

  1. Takahashi, K. Muromonab CD3 (Orthoclone OKT3). Journal of Toxicological Sciences. 20, 483-484 (1995).
  2. Tushir-Singh, J. Antibody-siRNA conjugates: drugging the undruggable for anti-leukemic therapy. Expert Opinion in Biological Therapy. 1....

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Ristampe e permessi

Tag

Purificazione di anticorpicolonna di proteina Amarcatura fluorescenteimaging in vivodistribuzione tumoraleconiugazione di anticorpicoltura di cellule CHOimaging IVIS