Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Identyfikacja inhibitorów PD-1/PD-L1 za pomocą technologii powierzchniowego rezonansu plazmonowego

1.6K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/67859

⸱

2 maja 2025

 ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Ten protokół opisuje test blokady dla inhibitorów PD-1/PD-L1 przy użyciu technologii powierzchniowego rezonansu plazmonowego. Wykorzystuje dwuetapową strategię unieruchomienia i dostosowany system buforowy do dokładnego pomiaru jednostek reakcji, ułatwiając ocenę wskaźników blokady dla związków lub leków biologicznych. Dodatkowo wspomaga wysokoprzepustową identyfikację inhibitorów PD-1/PD-L1.

Streszczenie

Zakłócenie interakcji PD-1/PD-L1 jest obiecującą strategią immunoterapii nowotworów. Wiarygodne platformy przesiewowe są niezbędne do oceny skuteczności inhibitorów PD-1/PD-L1. Wcześniej opracowany test blokady PD-1/PD-L1 u ludzi wykorzystujący technologię powierzchniowego rezonansu plazmonowego (SPR) (platforma przesiewowa SPR inhibitora PD-1/PD-L1 pierwszej generacji) wykazał wyniki porównywalne z wynikami uzyskanymi za pomocą jednorodnej fluorescencji rozdzielczej w czasie (HTRF) i testów komórkowych, z potencjałem do badań przesiewowych na dużą skalę. W niniejszym artykule przedstawiono zoptymalizowaną wersję tego testu (platforma przesiewowa SPR inhibitora PD-1/PD-L1 drugiej generacji), charakteryzującą się dwuetapowym procesem sprzęgania, który łączy sprzężenie aminy i bio-streptawidyny w celu poprawy kontroli orientacji PD-1 na chipie i zmniejszenia zużycia białka PD-1. Zaktualizowana platforma została pomyślnie zwalidowana przy użyciu inhibitora PD-1/PD-L1 BMS-1166, wykazując efekty blokady porównywalne z poprzednią metodą opartą na SPR i innymi uznanymi technikami, takimi jak ELISA. Wyniki te potwierdzają wiarygodność tego podejścia. Ta zoptymalizowana platforma przesiewowa SPR oferuje wysokowydajne i niezawodne narzędzie do identyfikacji nowych inhibitorów PD-1/PD-L1, postępu w badaniach nad immunoterapią nowotworów i podkreślenia potencjału SPR w badaniach przesiewowych inhibitorów immunologicznych punktów kontrolnych.

Wprowadzenie

Terapie blokujące immunologiczne punkty kontrolne, szczególnie te ukierunkowane na Programowaną Śmierć Komórki-1 (PD-1) i Ligand Programowanej Śmierci Komórki 1 (PD-L1), stoją w czołówce strategii immunoterapii raka. Terapie anty-PD-1/PD-L1 zostały zatwierdzone do stosowania w różnych typach nowotworów, takich jak rak hematologiczny, skórny, płucny, wątroby, pęcherza moczowego i nerki1. PD-1 jest transbłonową glikoproteiną należącą do nadrodziny immunoglobulin, charakteryzującą się pojedynczą domeną podobną do zmiennej immunoglobuliny (IgV) na N-końcu, około 20-aminokwasową łodygą oddzielającą domenę IgV od błony plazmatycznej, domeną transbłon....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Odczynniki i sprzęt są wymienione w Tabeli Materiałów.

1. Unieruchomienie białka streptawidyny (SA) na chipie CM5

  1. Ustaw metodę immobilizacji w instrumencie SPR: Otwórz/nowy szablon kreatora, wybierz unieruchomienie, ustaw typ chipa na CM5 i przepływaj komórki na cykl na 1. Sprawdzić unieruchomioną komorę przepływową 1 i komorę przepływową 2.
    1. Ustaw aminę jako metodę unieruchomienia. Ustaw cel dla poziomu unieruchomionego, stężenie ligandów: 40 μg/ml streptawidyny, poz....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Immobilizacja SA na chipie CM5
Dane zostały poddane analizie poprzez wynik z urządzenia SPR i powiązanego oprogramowania analitycznego wskazujący na pomyślne osiągnięcie docelowej wartości RU (2000 RU) białka SA na komórce przepływowej 1 i komórce przepływowej 2. Na komórkach przepływowych 1 i 2 unieruchomiono SA (40 μg/mL) na powierzchni chipa CM5, z końcowym sygnałem odpowiedzi wynoszącym 1902,3 RU w komorce przepływowej 1 (Rysunek 1A) oraz 1900,7 RU na ogniwi.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

W ciągu ostatnich kilku dekad różne podejścia do immunoterapii – w tym szczepionki przeciwnowotworowe, inhibitory immunologicznych punktów kontrolnych i terapie limfocytami T CAR – znacznie posunęłynaprzód leczenie raka. Immunologiczne punkty kontrolne odgrywają kluczową rolę w zapobieganiu ubocznym uszkodzeniom komórek odpornościowych podczas reakcji patogennych oraz w tłumieniu autoimmunizacji. Kluczowym przykładem jest interakcja między PD-L1 i PD-1, która tworzy główny immunologiczny punkt kon.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Autorzy doceniają główny obiekt RI-INBRE na Uniwersytecie Rhode Island, wspierany przez Grant P20GM103430 z National Center for Research Resources (NCRR), składnika National Institutes of Health (NIH). Badania te były wspierane przez Pilot Grant Award z College of Pharmacy na University of Rhode Island, Small Grant Award z Rhode Island Life Science Hub (RILSH) oraz grant Rhode Island Foundation, wszystkie przyznane dr Chang Liu.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
50 mM NaOHCytiva Life Sciences100358
50 mM NaOHFisher Scientific905376
96-dołkowe mikropłytki polistyrenoweCytiva Life SciencesBR100503
Amina Coupling KitCytiva Life Sciences35120
System i oprogramowanie ewaluacyjne Biacore T200 SPR 3.2Cytiva Life Sciences28975001
Biotynylowany ludzki PD-1 Fc, białko AvitagAcro BiosystemsPD1-H82F1
BMS1166MedChemExpressHY-102011
Dimetylosulfotlenek (DMSO)Sigma-Aldrich276855
Woda wolna od DNazFisher Scientific188506
Glycine 1.5Cytiva Life SciencesBR100354
Glycine 2.0Cytiva Life SciencesBR100355
Glycine 2.5Cytiva Life SciencesBR100356
Glycine 3.0Cytiva Life SciencesBR100357
HBS-EP+ BufferCytiva Life SciencesBR100669
Human PD-L1 Fc Tag BiałkoAcro BiosystemsPD-1-H5258
IzopropanolFisher ScientificBP2618-1
Folia do mikropłytek, 96-dołkowa Cytiva Life Sciences28975816
NaClSigma-Aldrich746398
Fiolki plastikowe 7 mmCytiva Life SciencesBR100212
Gumowe nakrętki, typ 3Cytiva Life SciencesBR100502
Series S Sensor Chip CM5Cytiva Life Sciences29149603
Octan sodu 4.5Cytiva Life Sciences100350
Octan sodu 5.0Cytiva Life Sciences100351
StreptawidynaSigma-AldrichS4762

Bibliografia

  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).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Inhibitory PD-1przesiew SPRpunkt kontrolny układu odpornościowegoimmunoterapia nowotworówpowinowactwo wiązaniatest blokadywysokoprzepustowe przesiewanieBMS-1166