Name: Utilizzo di reagenti di riferimento per confermare la robustezza dei saggi di rilascio di citochine per la previsione della sicurezza degli anticorpi monoclonali (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-09-15T14:55:00.000+00:00
Duration: 6 min 37 s
Description: Impara a utilizzare reagenti di riferimento per saggi di rilascio di citochine, migliorando la riproducibilità e la standardizzazione nei test di sicurezza degli anticorpi monoclonali terapeutici.

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<ol><li>Suntharalingam, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytokine+storm+in+a+phase+1+trial+of+the+anti-CD28+monoclonal+antibody+TGN1412%5BTitle%5D)+AND+%22The+New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">Cytokine storm in a phase 1 trial of the anti-CD28 monoclonal antibody TGN1412.</a> The New England Journal of Medicine. 355 (10), 1018-1028 (2006).</li>
<li>Hünig, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+storm+has+cleared%3A+lessons+from+the+CD28+superagonist+TGN1412+trial%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Immunology%22%5BJournal%5D)">The storm has cleared: lessons from the CD28 superagonist TGN1412 trial.</a> Nature Reviews Immunology. 12 (5), 317-318 (2012).</li>
<li>Wing, M. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanism+of+first-dose+cytokine-release+syndrome+by+CAMPATH+1-H%3A+involvement+of+CD16+%28FcgammaRIII%29+and+CD11a%2FCD18+%28LFA-1%29+on+NK+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">Mechanism of first-dose cytokine-release syndrome by CAMPATH 1-H: involvement of CD16 (FcgammaRIII) and CD11a/CD18 (LFA-1) on NK cells.</a> Journal of Clinical Investigation. 98 (12), 2819-2826 (1996).</li>
<li>Gaston, R. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((OKT3+first-dose+reaction%3A+Association+with+T+cell+subsets+and+cytokine+release%5BTitle%5D)+AND+%22Kidney+International%22%5BJournal%5D)">OKT3 first-dose reaction: Association with T cell subsets and cytokine release.</a> Kidney International. 39 (1), 141-148 (1991).</li>
<li>Riechmann, L., Clark, M., Waldmann, H., Winter, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reshaping+human+antibodies+for+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Reshaping human antibodies for therapy.</a> Nature. 332 (6162), 323-327 (1988).</li>
<li>Kung, P., Goldstein, G., Reinherz, E. L., Schlossman, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monoclonal+antibodies+defining+distinctive+human+T+cell+surface+antigens%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Monoclonal antibodies defining distinctive human T cell surface antigens.</a> Science. 206 (4416), 347-349 (1979).</li>
<li>Ball, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antibody+C+region+influences+TGN1412-like+functional+activity+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Immunology%22%5BJournal%5D)">Antibody C region influences TGN1412-like functional activity in vitro.</a> Journal of Immunology. 189 (12), 5831-5840 (2012).</li>
<li>Vessillier, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+the+first+reference+antibody+panel+for+qualification+and+validation+of+cytokine+release+assay+platforms+-+Report+of+an+international+collaborative+study%5BTitle%5D)+AND+%22Cytokine%3A+X%22%5BJournal%5D)">Development of the first reference antibody panel for qualification and validation of cytokine release assay platforms - Report of an international collaborative study.</a> Cytokine: X. 2 (4), 100042(2020).</li>
<li>Findlay, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+in+vitro+methods+to+predict+the+in+vivo+toxicity+in+man+of+therapeutic+monoclonal+antibodies+including+TGN1412%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Immunological+Methods%22%5BJournal%5D)">Improved in vitro methods to predict the in vivo toxicity in man of therapeutic monoclonal antibodies including TGN1412.</a> Journal of Immunological Methods. 352 (1-2), 1-12 (2010).</li>
<li>oVE Science Education Database. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Science+Education+Database.+Basic+Methods+in+Cellular+and+Molecular+Biology.+Using+a+Hemacytometer+to+Count+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Science Education Database. Basic Methods in Cellular and Molecular Biology. Using a Hemacytometer to Count Cells.</a> Journal of Visualized Experiments. , (2023).</li>
<li>Lehmann, J. S., Zhao, A., Sun, B., Jiang, W., Ji, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiplex+Cytokine+Profiling+of+Stimulated+Mouse+Splenocytes+Using+a+Cytometric+Bead-based+Immunoassay+Platform%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Multiplex Cytokine Profiling of Stimulated Mouse Splenocytes Using a Cytometric Bead-based Immunoassay Platform.</a> Journal of Visualized Experiments. (129), e56440(2017).</li>
<li>Murthy, H., Iqbal, M., Chavez, J. C., Kharfan-Dabaja, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytokine+Release+Syndrome%3A+Current+Perspectives%5BTitle%5D)+AND+%22Immunotargets+Therapy%22%5BJournal%5D)">Cytokine Release Syndrome: Current Perspectives.</a> Immunotargets Therapy. 8, 43-52 (2019).</li>
<li>Vidal, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+cytokine+release+assays+for+predicting+cytokine+release+syndrome%3A+the+current+state-of-the-science.+Report+of+a+European+Medicines+Agency+Workshop%5BTitle%5D)+AND+%22Cytokine%22%5BJournal%5D)">In vitro cytokine release assays for predicting cytokine release syndrome: the current state-of-the-science. Report of a European Medicines Agency Workshop.</a> Cytokine. 51 (2), 213-215 (2010).</li>
<li>Grimaldi, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytokine+release%3A+A+workshop+proceedings+on+the+state-of-the-science%2C+current+challenges+and+future+directions%5BTitle%5D)+AND+%22Cytokine%22%5BJournal%5D)">Cytokine release: A workshop proceedings on the state-of-the-science, current challenges and future directions.</a> Cytokine. 85, 101-108 (2016).</li>
<li>Vessillier, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytokine+release+assays+for+the+prediction+of+therapeutic+mAb+safety+in+first-in+man+trials+-+Whole+blood+cytokine+release+assays+are+poorly+predictive+for+TGN1412+cytokine+storm%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Immunological+Methods%22%5BJournal%5D)">Cytokine release assays for the prediction of therapeutic mAb safety in first-in man trials - Whole blood cytokine release assays are poorly predictive for TGN1412 cytokine storm.</a> Journal of Immunological Methods. 424, 43-52 (2015).</li>
<li>Chu, J. W. K., Sharom, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glycophorin+A+interacts+with+interleukin-2+and+inhibits+interleukin-2-dependent+T-lymphocyte+proliferation%5BTitle%5D)+AND+%22Cellular+Immunology%22%5BJournal%5D)">Glycophorin A interacts with interleukin-2 and inhibits interleukin-2-dependent T-lymphocyte proliferation.</a> Cellular Immunology. 145 (2), 223-239 (1992).</li>
<li>Stebbings, R., Eastwood, D., Poole, S., Thorpe, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((After+TGN1412%3A+recent+developments+in+cytokine+release+assays%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Immunotoxicology%22%5BJournal%5D)">After TGN1412: recent developments in cytokine release assays.</a> Journal of Immunotoxicology. 10 (1), 75-82 (2013).</li>
<li>Hanke, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lessons+from+TGN1412%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Lessons from TGN1412.</a> Lancet. 368 (9547), author reply 1570 1569-1570 (2006).</li>
<li>Stebbings, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%2334%3BCytokine+storm%26%2334%3B+in+the+phase+I+trial+of+monoclonal+antibody+TGN1412%3A+better+understanding+the+causes+to+improve+preclinical+testing+of+immunotherapeutics%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Immunology%22%5BJournal%5D)">#34;Cytokine storm&#34; in the phase I trial of monoclonal antibody TGN1412: better understanding the causes to improve preclinical testing of immunotherapeutics.</a> Journal of Immunology. 179 (5), 3325-3331 (2007).</li>
<li>Bartholomaeus, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell+contact-dependent+priming+and+Fc+interaction+with+CD32%2B+immune+cells+contribute+to+the+TGN1412-triggered+cytokine+response%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Immunology%22%5BJournal%5D)">Cell contact-dependent priming and Fc interaction with CD32+ immune cells contribute to the TGN1412-triggered cytokine response.</a> Journal of Immunology. 192 (5), 2091-2098 (2014).</li>
<li>Hussain, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Upregulation+of+Fc%CE%B3RIIb+on+monocytes+is+necessary+to+promote+the+superagonist+activity+of+TGN1412%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">Upregulation of FcγRIIb on monocytes is necessary to promote the superagonist activity of TGN1412.</a> Blood. 125 (1), 102-110 (2015).</li>
<li>Reed, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+autologous+endothelial+cell%3Aperipheral+blood+mononuclear+cell+assay+that+detects+cytokine+storm+responses+to+biologics%5BTitle%5D)+AND+%22The+FASEB+Journal%22%5BJournal%5D)">An autologous endothelial cell:peripheral blood mononuclear cell assay that detects cytokine storm responses to biologics.</a> The FASEB Journal. 29 (6), 2595-2602 (2015).</li>
<li>Eastwood, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Severity+of+the+TGN1412+trial+disaster+cytokine+storm+correlated+with+IL-2+release%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Clinical+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Severity of the TGN1412 trial disaster cytokine storm correlated with IL-2 release.</a> British Journal of Clinical Pharmacology. 76 (2), 299-315 (2013).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>1,5 ml&nbsp; Provette per microcentrifuga, naturali (sterili)</td><td>Starlab</td><td>S1615-5510</td><td></td></tr><tr><td>Siero fetale bovino, qualificato, inattivato a caldo</td><td>ThermoFisher</td><td>10500064</td><td></td></tr><tr><td>Provette eparinizzate</td><td>ThermoFisher</td><td>12967676</td><td></td></tr><tr><td>Heracell 150i Incubatore a CO2</td><td>ThermoFisher</td><td>16406639</td><td></td></tr><tr><td>MESO QuickPlex SQ 120 Pannello proinfiammatorio umano 1 kit V-PLEX&nbsp;</td><td>Meso Scale Discovery</td><td>K15049</td><td></td></tr><tr><td>MESO QuickPlex SQ 120MM</td><td>Meso Scale Discovery</td><td>AI1AA-0</td><td></td></tr><tr><td>Neubauer Emocitometro migliorato Camera di conteggio</td><td>Hawksley</td><td>AS1000</td><td></td></tr><tr><td>Pannello di controlli di anticorpi ricombinanti liofilizzati per saggi di rilascio di citochine</td><td>NISBC</td><td>19/156</td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td>ThermoFisher</td><td>10010023</td><td></td></tr><tr><td>Piastra per microtitolazione a 96 pozzetti in polipropilene</td><td>Corning</td><td>3879</td><td></td></tr><tr><td>Piastra per microtitolazione a 96 pozzetti in polistirene</td><td>Corning</td><td>3799</td><td></td></tr><tr><td>RPMI 1640</td><td>ThermoFisher</td><td>11875093</td><td></td></tr><tr><td>Centrifuga Sorvall ST 40 ThermoFisher</td><td></td><td>75004525</td><td></td></tr><tr><td>Acqua sterile</td><td>ThermoFisher</td><td>15230162</td><td></td></tr></tbody></table>

utilizzo di reagenti di riferimento per confermare la robustezza dei saggi di rilascio di citochine per la previsione della sicurezza degli anticorpi monoclonali

Using Reference Reagents to Confirm Robustness of Cytokine Release Assays for the Prediction of Monoclonal Antibody Safety

I risultati del test SP dovrebbero dimostrare un rilascio di IL-2, IFN-γ, IL-6 e TNF-α12 nell'intervallo pg/mL da tutti gli anticorpi di controllo positivi a 48 ore e dovrebbero essere statisticamente significativamente maggiori rispetto ai controlli isotipici abbinati. I nostri risultati rappresentativi dimostrano che gli anticorpi di controllo positivi, αCD28, αCD3 e αCD28SA inducono livelli significativamente elevati di IFN-γ, IL-6 e TNF-α rispetto ai controlli isotipici abbinati, quando eseguiti nel test PBMC SP (Figura 1). Questo test è anche caratterizzato da un'elevata variazione di fold del rilascio di IL-2 dalla stimolazione con αCD28SA rispetto al suo isotipo corrispondente (859.0). Mentre αCD3 e αCD52, pur inducendo ancora l'espressione di IL-2, determinano variazioni di fold inferiori rispetto a αCD28SA (6,2 e 3,3 per αCD3 e αCD52, rispettivamente, Figura 2).
Nel test WB AQ (Figura 3), il livello di citochine rilevabili è notevolmente inferiore rispetto al test PBMC SP, ma è caratterizzato da una maggiore sensibilità alla stimolazione da parte dell'anticorpo αCD52 (Figura 2 e Figura 3) con variazioni medie di IL-2, IFN-γ e IL-6 superiori a 100.
Un anticorpo di prova per il quale si potrebbe prevedere che la futura somministrazione per la prima volta nell'uomo non causi alcun aumento significativo imprevisto del rilascio di citochine rispetto ai controlli isotipici pertinenti. Tuttavia, piuttosto che interrompere lo sviluppo di un nuovo anticorpo monoclonale terapeutico, un risultato positivo in un CRA dovrebbe essere considerato come parte della gestione del rischio/beneficio13. Quando si sviluppa una nuova piattaforma CRA, il test deve essere ripetuto utilizzando un diverso set di donatori per garantire la riproducibilità della piattaforma. Dovrebbe anche essere data importanza a tenere conto della variabilità della risposta tra i donatori14, e quindi si raccomanda un esperimento ben potenziato15. Al fine di comprendere l'ampiezza delle risposte e ottenere una rappresentazione completa della variabilità che potrebbe essere osservata nelle risposte dei donatori, il test dovrebbe idealmente essere eseguito con più donatori individuali oltre a saggiare la terapia in esperimenti replicati.
<img alt="Grafico della secrezione di citochine PBMC-SP; scala logaritmica; varianti IFN-γ, IL; marcatori CD; studio di immunologia." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65087/65087fig01.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 1"> 
Figura 1: Rilascio di citochine dall'esperimento PBMC-SP. Risultati rappresentativi del rilascio di IFN-γ, IL-2, IL-6 e TNF-α ottenuti dai saggi di rilascio di citochine PBMC-SP (3 esperimenti indipendenti contenenti ciascuno 5-8 donatori per esperimento; n=8, n=10, n=5 [dall'alto verso il basso]) dopo 48 ore utilizzando anticorpi reagenti di riferimento. Abbreviazioni: PBMC = cellule mononucleate del sangue periferico; SP = fase solida; IFN-γ = interferone-gamma; IL-2 = interleuchina 2; IL-6 = interleuchina 6; TNF-α = fattore di necrosi tumorale alfa. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65087/65087fig01large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Grafico a barre; livelli di citochine (IFN-γ, IL-2, IL-6, TNF-α); PBMC-SP, WB-AQ; analisi degli anticorpi." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65087/65087fig02.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 2"> 
Figura 2: Aumento del cambiamento di piega delle citochine dagli esperimenti PBMC-SP e WB-AQ. Variazione di piega del rilascio di IFN-γ, IL-2, IL-6 e TNF-α dei reagenti di riferimento anticorpali che inducono CRS rispetto ai controlli isotipici corrispondenti, ottenuti da saggi di rilascio di citochine PBMC-SP e WB-AQ dopo 48 ore. Abbreviazioni: PBMC = cellule mononucleate del sangue periferico; SP = fase solida; WB = sangue intero; AQ = acquoso (fase); IFN-γ = interferone-gamma; IL-2 = interleuchina 2; IL-6 = interleuchina 6; TNF-α = fattore di necrosi tumorale alfa; CRS = sindrome da rilascio di citochine. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65087/65087fig02large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Grafico della risposta delle citochine, esperimenti WB-AQ, marcatori αCD28 vs Ig, analisi dei livelli di citochine." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65087/65087fig03.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 3"> 
Figura 3: Rilascio di citochine dall'esperimento WB-AQ. Risultati rappresentativi del rilascio di IFN-γ, IL-2, IL-6 e TNF-α ottenuti da saggi di rilascio di citochine WB-AQ (3 esperimenti indipendenti contenenti ciascuno 5-8 donatori per esperimento; n=8, n=10, n=5 [dall'alto verso il basso]) dopo 48 ore utilizzando anticorpi reagenti di riferimento. Abbreviazioni: WB = sangue intero; AQ = acquoso (fase); IFN-γ = interferone-gamma; IL-2 = interleuchina 2; IL-6 = interleuchina 6; TNF-α = fattore di necrosi tumorale alfa. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65087/65087fig03large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

Utilizzo di reagenti di riferimento per confermare la robustezza dei saggi di rilascio di citochine per la previsione della sicurezza degli anticorpi monoclonali

New immunostimulatory antibody drugs designed to either directly stimulate specific immune cells or indirectly enhance the immune response by blocking or ...

using-reference-reagents-to-confirm-robustness-cytokine-release

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Multiplex Cytokine Profilatura degli Splenocytes stimolati Mouse utilizzando una piattaforma basata su Cytometric Bead Immunoassay

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Impara a utilizzare reagenti di riferimento per saggi di rilascio di citochine, migliorando la riproducibilità e la standardizzazione nei test di sicurezza degli anticorpi monoclonali terapeutici.

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Utilizzo di reagenti di riferimento per confermare la robustezza dei saggi di rilascio di citochine per la previsione della sicurezza degli anticorpi monoclonali

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