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Articolo metodologico

Identificazione degli inibitori PD-1/PD-L1 con la tecnologia di risonanza plasmonica di superficie

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DOI:

10.3791/67859

2 maggio 2025

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo descrive un test di blocco per inibitori di PD-1/PD-L1 utilizzando la tecnologia di risonanza plasmonica di superficie. Impiega una strategia di immobilizzazione in due fasi e un sistema tampone su misura per misurare con precisione le unità di risposta, facilitando la valutazione dei tassi di blocco per composti o farmaci biologici. Inoltre, supporta l'identificazione ad alto rendimento degli inibitori PD-1/PD-L1.

Abstract

L'interruzione dell'interazione PD-1/PD-L1 è una strategia promettente per l'immunoterapia del cancro. Piattaforme di screening affidabili sono essenziali per valutare l'efficacia degli inibitori di PD-1/PD-L1. Un test di blocco PD-1/PD-L1 umano precedentemente stabilito che utilizza la tecnologia di risonanza plasmonica di superficie (SPR) (piattaforma di screening SPR inibitore PD-1/PD-L1 di prima generazione) ha dimostrato risultati paragonabili a quelli ottenuti attraverso la fluorescenza omogenea risolta nel tempo (HTRF) e i saggi basati su cellule, con un potenziale per lo screening su larga scala. In questo articolo, viene presentata una versione ottimizzata di questo test (piattaforma di screening SPR con inibitore PD-1/PD-L1 di seconda generazione), caratterizzata da un processo di accoppiamento a doppia fase che combina l'accoppiamento di ammina e bio-streptavidina per migliorare il controllo dell'orientamento PD-1 sul chip e ridurre il consumo di proteina PD-1. La piattaforma aggiornata è stata convalidata con successo utilizzando l'inibitore PD-1/PD-L1 BMS-1166, mostrando effetti di blocco paragonabili al precedente metodo basato su SPR e ad altre tecniche consolidate come l'ELISA. Questi risultati confermano l'affidabilità dell'approccio. Questa piattaforma ottimizzata per lo screening SPR offre uno strumento affidabile e ad alto rendimento per identificare nuovi inibitori di PD-1/PD-L1, far progredire la ricerca sull'immunoterapia del cancro ed evidenziare il potenziale di SPR nello screening degli inibitori del checkpoint immunitario.

Introduzione

Le terapie di blocco dei checkpoint immunitari, in particolare quelle mirate alla morte cellulare programmata-1 (PD-1) e al ligando 1 della morte cellulare programmata (PD-L1), sono all'avanguardia nelle strategie di immunoterapia del cancro. Le terapie anti-PD-1/PD-L1 hanno ricevuto l'approvazione per l'uso in vari tipi di cancro, come i tumori ematologici, cutanei, polmonari, epatici, della vescica urinaria e renali1. PD-1 è una glicoproteina transmembrana appartenente alla superfamiglia delle immunoglobuline, caratterizzata da un singolo dominio immunoglobulina variabile (IgV) al N-terminale, un gambo di cir....

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Protocollo

I reagenti e le attrezzature sono elencati nella Tabella dei Materiali.

1. Immobilizzazione della proteina streptavidina (SA) sul chip CM5

  1. Imposta il metodo di immobilizzazione sullo strumento SPR: apri/ nuovo modello di procedura guidata , scegli l'immobilizzazione, imposta il tipo di chip su CM5 e fai scorrere le celle per ciclo su 1. Controllare l'immobilizzazione della cella di flusso 1 e della cella di flusso 2.
    1. Imposta Ammina come metodo di immobilizz....

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Risultati

Immobilizzazione di SA su chip CM5
I dati sono stati analizzati tramite l'output dello strumento SPR e del software di analisi associato, indicando il raggiungimento dell'UR target (2000 UR) della proteina SA sulla cella di flusso 1 e sulla cella di flusso 2. Le celle di flusso 1 e 2 sono state immobilizzate con SA (40 μg/mL) sulla superficie del chip CM5 con una risposta finale di 1902,3 RU sulla cella di flusso 1 (Figura 1A) e 1900,7 RU sulla cella di flusso 2 .......

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Discussione

Negli ultimi decenni, vari approcci immunoterapici, tra cui vaccini antitumorali, inibitori del checkpoint immunitario e terapie con cellule T CAR, hanno fatto progredire significativamente il trattamento del cancro21. I checkpoint immunitari svolgono un ruolo cruciale nella prevenzione del danno collaterale mediato dalle cellule immunitarie durante le risposte patogene e nella soppressione dell'autoimmunità. Un esempio chiave è l'interazione tra PD-L1 e PD-1, che.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Gli autori riconoscono la struttura principale RI-INBRE presso l'Università del Rhode Island, supportata da Grant P20GM103430 del National Center for Research Resources (NCRR), un componente del National Institutes of Health (NIH). Questa ricerca è stata supportata da un Pilot Grant Award dal College of Pharmacy dell'Università del Rhode Island, da un Small Grant Award dal Rhode Island Life Science Hub (RILSH) e da una borsa di studio della Rhode Island Foundation, tutti assegnati a Chang Liu, Ph.D.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
50 mM NaOHCytiva Life Sciences100358
50 mM NaOHFisher Scientific 905376
Micropiastre in polistirene a 96 pozzettiCytiva Life SciencesBR100503
Kit di accoppiamento amminicoCytiva Life Sciences35120
Biacore T200 SPR Sistema e software di valutazione 3.2Cytiva Life Sciences28975001
PD-1 FC umano biotinilato, proteina AvitagAcro BiosystemsPD1-H82F1
BMS1166MedChemExpressHY-102011
Dimetil solfossido (DMSO)Sigma-Aldrich276855
acqua libera da DNasiFisherScientific 188506
glicina 1,5Cytiva Life SciencesBR100354
Glicina 2.0Cytiva Life SciencesBR100355
Glycine 2.5Cytiva Life SciencesBR100356
Glycine 3.0Cytiva Life SciencesBR100357
HBS-EP+ BufferCytiva Life SciencesBR100669
Umano PD-L1 Fc Tag ProteinAcro BiosystemsPD-1-H5258
IsopropanoloFisher ScientificBP2618-1
Foglio per micropiastre, 96 pozzetti Cytiva Life Sciences28975816
NaClSigma-Aldrich 746398
Fiale in plastica 7 mmCytiva Life SciencesBR100212
tappi in gomma, tipo 3Cytiva Life SciencesBR100502
Series S Sensor Chip CM5Cytiva Life Sciences29149603
Acetato di sodio 4.5Cytiva Life Sciences100350
Acetato di sodio 5.0Cytiva Life Sciences100351
StreptavidinSigma-AldrichS4762

Riferimenti

  1. Ribas, A., Wolchok, J. D. Cancer immunotherapy using checkpoint blockade. Science. 359 (6382), 1350-1355 (2018).
  2. Zhang, X., et al. Structural and functional analysis of the costimulatory receptor programmed death-1. Immunity. 20 (3), 337-347 (2004).

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Ristampe e permessi

Tag

Inibitori di PD 1screening SPRcheckpoint immunitarioimmunoterapia del cancroaffinit di legamesaggio di bloccoscreening ad alto rendimentoBMS 1166