Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Een GPC3-targeting bispecifieke antilichaam, GPC3-S-Fab, met krachtige cytotoxiciteit

8.1K weergaven

DOI:

10.3791/57588

12 juli 2018

In dit artikel

Samenvatting

Hier presenteren we een protocol om te produceren een antilichaam bispecifieke GPC3-S-Fab in Escherichia coli. Het gezuiverde GPC3-S-Fab heeft krachtige cytotoxiciteit tegen GPC3 positieve lever kankercellen.

Samenvatting

Dit protocol beschrijft de bouw en functionele studies van een bispecifieke antilichaam (bsAb), GPC3-S-Fab. bsAbs herkent twee verschillende epitopen door hun twee verschillende wapens. bsAbs zijn actief bestudeerd om hun vermogen om direct werven immune cellen te doden tumorcellen. Op dit moment worden de meeste bsAbs geproduceerd in de vorm van recombinante eiwitten, hetzij als bsAbs Fc-bevattende hetzij als kleinere bsAb derivaten zonder de Fc-regio. In deze studie werd GPC3-S-Fab, een antilichaam fragment (Fab) gebaseerde bispecifieke antilichaam, ontworpen door de Fab van anti-GPC3 antistof GC33 met een anti-CD16 één domein antilichaam te koppelen. De GPC3-S-Fab kan worden uitgedrukt in Escherichia coli en gezuiverd door twee affiniteit chromatographies. Het gezuiverde GPC3-S-Fab kan specifiek binden aan en GPC3 positieve lever kankercellen doden door de indienstneming van natural killer cellen, hetgeen wijst op een mogelijke toepassing van GPC3-S-Fab in therapie leverkanker.

Inleiding

Monoclonal antilichamen zijn nu over het algemeen gebruikt voor kanker behandeling1. Als gevolg van de flexibiliteit van antilichamen, werden diverse antilichaam gebaseerde formaten actief onderzocht. Vergeleken met monoklonale antilichamen, hebben bsAbs twee verschillende antigeen-bindende modules, waardoor ze te herkennen met twee verschillende doelen tegelijk en efficiënt leiden tot de aanwerving van immuun effector cellen te richten en te doden van tumor cellen2.

Huidige recombinante bsAb formaten kunnen over het algemeen worden toegewezen aan twee klassen: Fc-bevattende bsAbs en bsAbs zon....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Alle procedures met inbegrip van menselijk bloed collectie werden goedgekeurd door de zon Yat-Sen Universiteit ethische commissie.

1. GPC3-S-Fab Design strategie

  1. GPC3-S-Fab ontwerpen door het koppelen van een Fab van anti-GPC3 (gehumaniseerd GC3313) met een anti-CD16 VHH14 (Figuur 1).
  2. Synthetiseren en kloon van de VH-CH1-CD16-VHH en VL-CL in de vectoren pET26b en pET21a als eerder gemeld12.

2. transformatie en cultuur

  1. Voeg 100 ng van pET26b met VH-CH1-CD16 (

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

GPC3-S-Fab zuivering

GPC3-S-Fab was gezuiverd van E. coli door een tweestaps affiniteit zuivering, eerst met Ni-NTA-agarose, gevolgd door IgG-CH1 affiniteit zuivering. Na de zuivering van de affiniteit in twee stappen, was GPC3-S-Fab gezuiverd tot homogeniteit met de twee kettingen dicht bij 1:1 (figuur 2A). De aanwezigheid van zowel VH-CH1-CD16 VHH en VL-CL polypeptiden ka.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

In deze studie, presenteren wij een strategie voor de bouw van een nieuwe indeling van bsAbs, GPC3-S-Fab, die NK cellen gericht op GPC3 positieve tumorcellen kan aanwerven. De S-Fab is gebaseerd op de natuurlijke Fab formaat door toevoeging van een anti-CD16 VHH11,12. Vergeleken met de bsAbs met Fc regio, kan GPC3-S-Fab gemakkelijk worden geproduceerd in het periplasma van bacteriën op grote schaal.

Met behulp van de strategie van het .......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren geen belangenconflicten.

Dankbetuigingen

Dit werk werd financieel ondersteund door de R & D plannen van Guangdong Province (PR China) (2016A050503028).

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Shaking incubatorThermo FisherMAXQ 4000
Shaking incubatorZhichengZWYR-D2402
CentrifugeCenceGL-10MD
CentrifugeBeckman coulterAvanti j-26S XPI
Centrifugeeppendorf5810R
Ultraviolet spectrophotometerThermo FisherNanodrop
Analytical polyacrylamide gel electrophoresis apparatusMini-PROTEAN® TetraBio-rad
Trans-blot apparatusCriterionBio-rad
Imaging systemBio-radchemidoc tm XRS+
Fast Protein Liquid chromatogramGE HealthcareAKTA avant
GF columnGE Healthcare28-9909-44 Superdex 200 Increase 10/300 GL
Flow CytometerBeckman coulterFC500
Centrifugeeppendorf5702R
Envision plate readerTECANInfinite F50
Anti His-tageBioscience14-6657-82
anti-Flag-tagSigmaF1804
anti-human(H&L)-488A11013Invitrogen
Anti-mouse IgG HRP-linked antibodyCell Signaling7076S
Ni-NTA-AgaroseTribioscienceTBS9202-100
IgG-CH1 affinity resinThermo Fisher194320005
Ficoll-Plaque PlusGE Healthcare17-1440-03
NK cell enrichment kitStemcell19055
MagnetStemcell18000
CCK8 kitDojindoCK04
DMEMGibcoC11995500CP
RPMI-1640GibcoC11875500CP
Fetal Bovine Serum (FBS)SigmaF2442
TrypsinGibco15050-057
Penicillin-StreptomycinGibco15140-122Celcultuur
Standard markerSigma AldrichMWGF200Gel filtratie
Isopropyl-b-D-thio-galactopyranoside (IPTG)VWR chemicalsVWRC0487-100G
Dialysis tubingSigma AldrichD0655-100FT
KnanamycineVWRVWRC0408-100G
AmpicillinVWRVWRC0339-100G
TryptoneThermo FisherLP0042B
Yeast ExtractThermo FisherLP0021B
NaClSangon BiotechA100241
Trizma baseSigma AldrichT6791-1KG
EDTASigma AldrichV900106
GlycinealaddinA110752-500g
KClaladdinP112134-500g
MgClSigma AldrichV900020
AgarSangon BiotechA505255-0250
Potassium Phosphate, Monobasic Anhydrous (KH2PO4)VWR7778-77-0
Sodium Phosphate, Dibasic, Anhydrous (Na2HPO4)VWR7558-79-4
2-MercaptoethanolVWR60-24-2
Phenylmethyl Sulfonyl Fluoride (PMSF)VWR329-98-6
LysozymeSigma AldrichL6876-25G
Coomassie Brilliant Blue R250VWRVWRC0472-50G
Bromophenol blueSangon BiotechA500922-25G
Bovine Serum Albumin (BSA)VWRVWRC0332-100G
GlycerolSigma AldrichV900122
100mm x 20mm plastic dishCorning430167
25cm2 flaskCorning430639
96 well cell culture clusterCorning3599
SucroseSangon BiotechA610498-0005
CHOthe Type Culture Collection of the Chinese Academy of SciencesGNHa 3
MHCC-97Hthe Type Culture Collection of the Chinese Academy of SciencesSCSP-528
HepG2the Type Culture Collection of the Chinese Academy of SciencesTCHu 72
Huh7the Type Culture Collection of the Chinese Academy of SciencesTCHu182
Hep3Bthe Type Culture Collection of the Chinese Academy of SciencesTCHu106
NK92ATCCCRL2408

Referenties

  1. Weiner, G. J. Building better monoclonal antibody-based therapeutics. Nature Reviews Cancer. 15 (6), 361-370 (2015).
  2. Rathi, C., Meibohm, B. Clinical pharmacology of bispecific antibody constructs. The Journal of Clinical Pharmacology. 55, Suppl ....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

E. coli-expressieNikkel-NTA-zuiveringNatural Killer-cellencytotoxiciteitsassayperiplasmatische fractiePBMC-isolatieGPC3-bindingaffiniteitschromatografie