7 results on '"FC-Rezeptor"'
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2. Induction and modulation of cellular and humoral immune responses against HIV-1 by immunization with DNA and virus-like particle vaccines
- Author
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Storcksdieck, Michael (Dr. rer. nat.) and Chemie
- Subjects
Impfstoff ,FC-Rezeptor ,ddc:540 ,Antikörper ,HIV ,Immunisierung - Abstract
Die Entwicklung eines prophylaktischen Impfstoffs gegen das humane Immundefizienzvirus 1 (HIV-1) ist für die Eindämmung der globalen Pandemie von großer Bedeutung. In dieser Arbeit wurden daher genetische und virusähnliche Partikelimpfstoffe gegen HIV-1 in einem Kleintiermodell evaluiert. Beide Impfstoffe induzierten vornehmlich eine anti-inflammatorische Antikörpersubklasse gegen das HIV-1 Oberflächenprotein Env, während dieselben Tiere eine ausgeglichene Antikörperantwort gegen das virale Strukturprotein Gag entwickelten. Durch eine initiale DNS-Immunisierung gegen Gag und anschließender Immunisierung mit virusähnlichen Partikeln, welche sowohl Gag, als auch Env enthielten, konnte gezielt die Bildung einer inflammatorischen Antikörpersubklasse gegen Env gesteigert werden. Dies führte zu einem Fc\(\gamma\)-Rezeptor-Aktivierungsprofil der Env-spezifischen humoralen Immunantwort, welches mit einem Schutz vor Virusinfektionen assoziiert wird.
- Published
- 2014
3. Die Rolle von Fcγ-Rezeptoren bei der humoralen Immunantwort gegen das Cytomegalovirus
- Author
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Bootz, Anna
- Subjects
FC-Rezeptor ,Cytomegalie-Virus ,Antikörper ,virus diseases ,ddc:500 ,Naturwissenschaftliche Fakultät - Abstract
Die Infektion mit dem Humanen Cytomegalovirus (HCMV) ist weltweit verbreitet und verläuft in immunkompetenten Individuen in der Regel asymptomatisch. In immunsupprimierten Personen oder kongenital infizierten Neugeborenen kann HCMV einen schweren bis lebensbedrohlichen Krankheitsverlauf hervorrufen. Das adaptive Immunsystem spielt bei gesunden Personen für die Kontrolle einer HCMV-Infektion eine tragende Rolle und ist somit ein wichtiger Ansatzpunkt zur Behandlung einer HCMV-Erkrankung. Die derzeitige Therapie mit polyklonalen Immunglobulinpräparaten führt nur zu Teilerfolgen. Bisher gibt es keine Informationen über die Spezifitäten der protektiven Antikörper sowie über deren möglichen Wirkmechanismus. Mit Hilfe eines Infektionsmodells mit dem Murinen Cytomegalovirus (MCMV), das als etabliertes Modellsystem für HCMV gilt, wurden in dieser Arbeit die Antikörperspezifitäten gegen virale Glykoproteine untersucht. Mittels eines Screening-Verfahrens, das auf der rekombinanten Expression von 39 MCMV-Glykoproteinen basierte, wurden 15 Antigene identifiziert, die während einer MCMV-Infektion Antikörper induzierten. In vivo-Therapieversuche mit MCMV-infizierten Mäusen zeigten, dass die Serumantikörper aus MCMV-infizierten Tieren ein größeres Protektionspotential aufwiesen als die Antikörper aus Tieren, die mit replikationsunfähigen Viruspartikeln immunisiert wurden. Folglich könnten nicht-neutralisierende Antikörper, die gegen nicht-strukturelle Glykoproteine auf der Oberfläche infizierter Zellen gerichtet sind, am Schutz beteiligt sein. Dabei könnte der Schutz auf IgG-Fc-vermittelten Effektormechanismen wie ADCC (Antikörper-abhängige zellvermittelte Zytotoxizität) beruhen. Zur Untersuchung der Rolle von Fcγ-Rezeptoren (FcγR) wurden zunächst genetisch FcγR-defiziente Mäuse auf Rag1-/--Hintergrund (Fcγ-/-) gekreuzt und gezüchtet. Serumtransferversuche in Fcγ-/--Mäusen bestätigten die essentielle Funktion der aktivierenden Fcγ-Rezeptoren (FcγRI, FcγRIII, FcγRIV) bei der Antikörper-vermittelten Protektion. Der Schutz war nicht einem einzelnen Fcγ-Rezeptor zuzuordnen. Die kombinierte Defizienz von zwei FcγR zeigte einen verminderten Schutzeffekt polyklonaler Mausseren und ließ damit einen redundanten Effekt der FcγR vermuten. FcγR werden auf unterschiedlichen Zellen exprimiert und weisen unterschiedliche Affinität zu den einzelnen IgG-Subtypen auf. Dadurch wird das Fcγ-Rezeptorsystem sehr komplex. Des Weiteren wurde untersucht, welche Zellen zur Kontrolle einer MCMV-Infektion durch Antikörper beitragen. Natürliche Killer- (NK-) Zellen waren für den Antikörper-vermittelten Schutz nicht essentiell, obwohl ihnen in der Literatur eine tragende Rolle bei ADCC zugesprochen wird. Dagegen besaßen adoptiv transferierte Monozyten das Potential, die Viruslast bei einer MCMV-Infektion mit Hilfe von polyklonalen Antikörpern zu senken. Zusammenfassend sprechen die in dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnisse dafür, dass neben der direkten Neutralisation von Viren das Fcγ-Rezeptorsystem eine wesentliche Funktion beim Antikörper-vermittelten Schutz während einer MCMV-Infektion besitzt. The infection with the human cytomegalovirus (HCMV) is distributed worldwide and is usually asymptomatic in immunocompetent individuals. In immunosuppressed individuals or congenitally infected newborns HCMV can cause serious, even life-threatening disease. The adaptive immune system plays a major role for the control of HCMV infection in healthy persons and is therefore an important target for the treatment of HCMV disease. Current therapy with polyclonal immunoglobulin preparations is only partially successful. Informations about the specificity of protective antibodies as well as the potential mode of action are lacking. Using a MCMV (murine cytomegalovirus) infection model, which represents the established animal model system for HCMV, antibody specificities against viral glycoproteins were analyzed. Using a screening procedure based on recombinant expression of 39 MCMV glycoproteins, 15 antigens were identified which induced antibodies during infection. In vivo therapy studies with MCMV-infected mice showed a more potent protective effect by serum antibodies derived from MCMV-infected animals compared to animals that were immunized with replication incompetent virus particles. Thus, non-neutralizing antibodies directed against non-structural glycoproteins, expressed on the surface of infected cells, could contribute to the protective potential of serum antibodies via IgG-Fc mediated effector functions, such as antibody mediated cytotoxicity (ADCC). To investigate the role of Fc-mediated effector functions we generated transgenic mice by crossbreeding Fcγ receptor deficient animals on the Rag1-/- background. Serum transfer experiments in Fcγ receptor deficient Rag1-/- mice demonstrated an essential role of the activating Fcγ receptors (FcγRI, FcγRIII, FcγRIV) in antibody-mediated protection. The protection was not resting on a single Fcγ receptor. Combined deletion of more than one Fcγ receptor was required to demonstrate a negative effect on antibody protection, presumably as a result of redundancy in the Fcγ receptor system. Fcγ receptors are differentially expressed on different cell types, and have a different affinity for each of the IgG subtypes. Thus, the Fcγ receptor system is highly complex. Furthermore, it was investigated which cells contribute to the antibody-mediated control of a MCMV infection. Natural killer cells, which are known to have an important function in ADCC, were not necessary for the antibody-mediated protection. However, passively transferred monocytes had the potential to reduce the viral load in MCMV infected mice in the presence of polyclonal antibodies. In summary, these results demonstrate that besides direct neutralization of viruses the Fcγ receptor system has a vital role in the protection from MCMV infection by antibodies.
- Published
- 2014
4. Serumalbumin und seine Interaktion mit dem neonatalen Fc-Rezeptor (FcRn) : eine Charakterisierung des Albumin/FcRn-Bindemechanismus
- Author
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Färber-Schwarz, Aline and Kontermann, Roland (Prof. Dr.)
- Subjects
FC-Rezeptor ,Serum Albumin , Neonatal Fc Receptor , Albumin/FcRn-binding Mechanism ,Serumalbumin , neonataler Fc-Rezeptor , Albumin FcRn-Bindemechanismus - Abstract
In the past a lot of different biomolecular therapeutics were developed. A common problem using small molecules in therapy is their reduced serum concentration after short time period. The human body clears therapeutic molecules which have a size beneath the kidney clearance threshold in minutes to hours. The consequences are more frequent and high application doses. These facts demand the development of half-life prolonging strategies. plasma proteins, like IgG’s and albumin are recycled by the neonatal Fc receptor (FcRn) resulting in an extraordinary long circulating half-life which is used to prolong the serum circulation of small therapeutic proteins. Non-covalent binding or fusion to the Fc-part of IgG’s or albumin significantly improves the pharmacokinetic properties of small proteins. The aim of this study was to understand the interaction mechanism between albumin and the FcRn and to investigate the impact of point-mutations on the pharmacokinetic properties of albumin. A set of mouse serum albumin (MSA) mutants was generated and their pharmacokinetics were analyzed in vivo. Mutations of H464, E501, E505, D512, H510, S511, E531, H535, D565, T570 and E571 affect the in vivo half-life of albumin in mice. Even if these results are statistically not significant they still suggest the importance of the investigated amino acid residues for the albumin/FcRn binding. The highly conserved histidine residues H464, H510 and H535 play a major role in the albumin/FcRn interaction. In addition to the in vivo experiments a steered molecular dynamic (SMD) visualizes that the domain III of albumin removes as the last part of the protein from the receptor. Furthermore, the polar interactions beween MSA and the mouse FcRn were analyzed. Thus the amino acids S111 and L112 within the domain I and the amino acids E425, L466, T467 and P468 within the domain III of albumin were identified to be responsible for the FcRn interaction. Moreover, phage display was used to mature the affinity of MSA towards the mouse FcRn. A MSA library has been generated by site directed mutagenesis of five amino acids within the domain III of albumin. The selection of MSA variants with an increased affinity to the FcRn was not successful. Further approaches are required to mature the affinity of MSA towards the mouse FcRn., In den letzten Jahren wurde zunehmend an der Entwicklung kleiner biotherapeutischer Moleküle zur Therapie verschiedenster Krankheiten geforscht. Ein Nachteil der kleinen Moleküle ist, dass sie bedingt durch ihre geringe Größe, die zu einer rapiden Abnahme der Serumkonzentration durch die renale Filtration und Degradation führt, nur eine kurze Zirkulationsdauer im Körper aufweisen. Die kurze Zirkulationsdauer reduziert die Wirksamkeit der Biotherapeutika und macht häufige Applikationen notendig. Um diese Proteine als effektiv wirkende Therapeutika einsetzen zu können, ist es somit wichtig eine längere Halbwertszeit im Plasma zu erreichen. Plasmaproteine wie IgGs und Serum Albumin weisen eine lange Zirkulationsdauer im Plasma auf. Diese lange Halbwertszeit, die durch das Recycling der beiden Proteine über den neonatalen Fc-Rezeptor erreicht wird, macht man sich zunutze, um die Halbwertszeit kleiner Proteine zu verbessern. Zum einen besteht die Möglichkeit IgG sowie Albumin durch IgGbinde Proteine und Albumin-binde Proteine nicht kovalent an die gewünschten therapeutischenMoleküle zu koppeln. Zum anderen ist es auch möglich rekombinant produzierte Fc-Teile oder Albumin an die Therapeutika zu fusionieren. Ziel dieser Arbeit war die Analyse der Interaktion von Albumin mit dem neonatalen Fc-Rezeptor und den Einfluss von Mutationen in Albumin auf die Halbwertszeit von Antikörper-Albumin-Fusionsproteinen zu untersuchen. Dazu wurden verschiedene Punktmutanten von MSA als Fusionsproteine hergestellt und deren Halbwertszeit in vivo analysiert. Die Mutationen der Aminosäuren H464, E501, E505, D512, H510, S511, E531, H535, D565, T570 und E571 führten in allen Fällen zu einer Reduktion der Halbwertszeit der Albumin-Fusionsproteine. Obwohl diese Ergebnisse statistisch nicht signifikant sind, deuten sie darauf hin, dass die untersuchten Aminosäuren an der Bindung des FcRn beteiligt sind. Dabei übernehmen die hochkonservierten Histidine H464, H510 und H535 der Domäne III eine wichtige Rolle. Zusätzlich zu den in vivo Experimenten wurde eine in silico Simulation der Bindung von Albumin an den FcRn durchgeführt. Eine Molekulardynamiksimulation hat gezeigt, dass sich die Domäne III als letzter Teil des Albumins vom Rezeptor löst. Zusätzlich wurden die polaren Interaktionen zwischen MSA und dem FcRn analysiert. Dabei wurden die Aminosäuren S111 und L112 der Domäne I und die Aminosäuren E425, L466, T467 und P468 der Domäne III als potenzielle FcRn-Interaktionspartner identifiziert. Des Weiteren wurde zur Affinitätsreifung von MSA durch gezielte Mutagenese (site directed mutagenesis) von fünf Aminosäuren der Domäne III eine Phagen Bibliothek hergestellt. Die angestrebte Affinitäts-Reifung von MSA führte nicht zum Erfolg. Demzufolge sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die Affinität von MSA gegüber dem neonatalen Fc-Rezeptor zu optimieren.
- Published
- 2013
5. Der Einfluss von TP53-Mutationen auf das Ansprechen und Überleben von Patienten mit CLL: Analyse im Rahmen der prospektiven CLL8-Studie (FC vs. FCR)
- Author
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Hoth, Patrick
- Subjects
FC ,FC-Rezeptor ,Chronisch-lymphatische Leukämie ,FCR ,ddc:610 ,Genes, p53 ,DDC 610 / Medicine & health ,Leukemia, lymphocytic, chronic, B-cell ,CLL8 ,Protein P53 - Abstract
Die chronische lymphatische Leukämie (CLL), die zu den B-Zell-Neoplasien gehört, stellt die häufigste Leukämieform der westlichen Hemisphäre dar. Die Bestimmung der Prognose kann anhand der klinischen Klassifikationen von Rai und Binet, der Bestimmung von Serummarkern (ZAP-70, CD38) und des IGHV-Mutationsstatus sowie einer Analyse auf genomische Aberrationen (11q23-, 13q14-, 17p13-Deletion) erfolgen. Die Dissertation hat sich zum Ziel gesetzt, den Stellenwert von TP53-Mutationen (Tumorsuppressorgen p53) hinsichtlich der Ansprechraten und Prognose von CLL-Patienten zu beurteilen. Wir konnten im Rahmen der multizentrischen, randomisierten CLL8-Studie 628 von 817 Patienten mithilfe der TP53-AmpliChips der Firma Roche und einer nachgeschalteten direkten Sequenzierung auf TP53-Mutationen untersuchen. Die Inzidenz von TP53-Mutationen betrug 11,9 % (71/628). 42 von 51 Patienten mit 17p-Deletion zeigten gleichzeitig eine TP53-Mutation (82,4 %). Das mittlere progressionsfreie Überleben (PFS) erwies sich bei Patienten mit TP53-Mutationen als signifikant erniedrigt (12,4 Monate vs. 45 Monate; p < 0,001). Das mittlere Gesamtüberleben (OS) lag bei Patienten mit TP53-Mutationen bei 39,3 Monaten, während dieses bei den Patienten ohne TP53-Mutationen nicht erreicht wurde (p < 0,001). Zudem wiesen die Patienten mit TP53-Mutationen eine verminderte komplette Ansprechrate (CR: 6,9 % vs. 36,4 %; p < 0,001) und Gesamtansprechrate (OR: 62,1 % vs. 95,3 %; p < 0,001) auf. Der Vergleich der Therapiearme erbrachte eine signifikante Verbesserung für das PFS der Patienten mit (12,1 Monate vs. 15,4 Monate; p = 0,019) und ohne (35,1 Monate vs. 51,9 Monate; p < 0,001) TP53-Mutationen nach FCR-Behandlung. TP53-Mutationen verschlechterten die Ansprechraten in beiden Therapiearmen (CR: FC (3,2 % vs. 24,2 %; p = 0,005) vs. FCR (11,1 % vs. 47,8 %; p < 0,001)). Unsere Ergebnisse zeigen, dass TP53-Mutationen als unabhängiger Faktor die Prognose und die Ansprechraten von CLL-Patienten entscheidend negativ beeinflussen.
- Published
- 2011
6. Entwicklung von dual anvisierenden Antikörper-Derivaten zur Therapie von Neoplasien der B-Zellreihe
- Author
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Schubert, Ingo
- Subjects
Natürliche Killerzelle ,Naturwissenschaftliche Fakultät -ohne weitere Spezifikation ,B-Zell-Leukämie ,FC-Rezeptor ,ddc:570 ,Antigen CD19 ,chemical and pharmacologic phenomena ,Leukämie - Abstract
In dieser Arbeit wurden neuartige single chain Fv Triplebodies (sctb) hergestellt, welche die Eigenschaft besitzen Tumorzellen über zwei unterschiedliche single chain Fv (scFv) dual zu binden und so eine erhöhte Selektivität und Spezifität für Antigen (Ag) doppelt-positive Zellen zu vermitteln. Sctbs sind Fusions-Proteine, welche aus drei scFv Binde-Domänen bestehen, welche in tandem angeordnet sind. Zuerst wurden zwei neue sctbs, HLA-DR-ds16-hu19 und HLA-DR-ds16-HLA-DR, kon-struiert und charakterisiert. In diesem Fall waren die scFvs gerichtet gegen das Histo-Kompatibilitäts-Antigen HLA-DR, CD16, der niedrig affine Fc-Rezeptor FcRIII und CD19, einem transmembran Protein auf gesunden und malignen B-Zellen. Für den Vergleich wurden bispecific scFv (bsscFv), hu19-ds16 und bsscFv HLA-DR-ds16 hergestellt. Sctbs sind in der Lage, mit ihren distalen scFvs simultan Ag auf einer Krebs-Zelle zu binden und über den zentralen scFv CD16 positive Effektor-Zellen zu rekrutieren. Es wurde erwartet, dass dual bindende sctbs in der Lage sind, Ag doppelt-positive Zellen selektiver gegenüber einzel-positiven zu eliminieren. In Antiköper-abhängiger zellulärer Zytotoxizitäts (ADCC) Experimenten mit mononukleären Zellen (MNCs) als Effektoren, vermittelte der sctb HLA-DR-ds16-hu19 bei 130fach niedrigerer Konzentration im Vergleich zum bsscFv hu19-ds16 Lyse von Ag doppelt-positiven Raji Zellen. Dies deutet darauf hin, dass beide distalen scFvs an der Vermittlung der Lyse beteiligt sein müssen. Um die These der bevorzugten Lyse zu testen wurden, mit CD19 und HLA-DR einzeln oder doppelt, stabil transfizierte HEK 293 Zelllinien hergestellt. In einem Gemisch von Zellen, bestehend aus HLA-DR einzel-positiven und CD19 und HLA-DR doppelt-positiven Zellen mit gleicher Antigen-Dichte, eliminierte der dual bindende sctb selektiver die doppelt-positiven Zellen gegenüber den einzel-positiven. Im zweiten Teil der Arbeit wurde ein sctb, 33-ds16-ds19, hergestellt und getestet, in welchem einer der distalen scFvs gegen das lymphoide Antigen CD19 gerichtet ist und der andere gegen das myeloide Antigen CD33. Diese flankieren den zentralen scFv gegen gerichteten CD16. Diese einzigartige Kombination an Antigenen ist nur auf der Tumorzelle von ALL Patienten mit einem Mischlinien Phänotyp zu finden. Zwei vorhandene monovalent bindende bsscFvs, ds19-ds16 und 33-ds16, wurden als Vergleich in den Studien mitgeführt. Der sctb 33-ds16-ds19 band spezifisch an alle drei korrespondierenden Antigene. An die Ag doppelt-positiven BV-173 Zellen band der sctb mit einer 2fach höheren Avidität im Vergleich zum bsscFv ds19-ds16 (KD = 21.5 vs. 42.4 nM) und mit einer 1,4fach höheren Avidität wie der bsscFv 33-ds16 (KD = 29 nM). Alle drei Fusionsproteine hatten vergleichbare Affinitäten für CD16 und für eine therapeutische Verabreichung zufriedenstellende thermische Stabilitäte in humanem Serum. In ADCC Reaktionen mit MNCs als Effektoren, vermittelte der sctb bei 23fach niedrigerer Konzentration im Vergleich mit dem bsscFv ds19-ds16 und bei 1,4fach niedrigerer Konzentration als der bsscFv 33-ds16, effektiver Lyse von BV-173 Zellen. So betrug die halbmaximale Effektor-Konzentration (EC50) für die BV-173 Zellen nur 7 pM. Ebenfalls war der sctb in der Lage, effektiver Lyse der Ag doppelt-positiven Mischlinien Leukämie Zelllinie SEM zu vermitteln. Die neuen Erkenntnisse, welche aus dieser Arbeit gezogen werden können, sind zum Einem dass die Antigene nicht auf der Zelloberfläche segregieren, sondern eher dass sie frei diffundierbar und vermischbar sind, so dass es möglich ist, diese mit einem sctb gleichzeitig zu binden und über den zentralen scFv die Tumorzelle mit einer Effektorzelle zu verknüpfen. Dadurch wird eine effektive Vermittlung von ADCC ermöglicht. Zum Anderen erreicht man eine erhöhte Selektivität für Ag doppelt-positive Zellen durch die Möglichkeit des dualen Bindens. Dieses neuartige Molekülformat eröffnet attraktive Perspektiven für zukünftige Entwicklungen neuer Therapeutika. This study deals with novel single chain Fv Triplebodies (sctb) with the ability to target the tumor cell via two different single chain Fv (scFv). Sctbs are fusion proteins of scFv antibody (ab) fragments, which carry three scFvs in tandem. These sctb were created to achieve a higher selectivity and specificity for antigen (ag) double positive cells by dual-targeting. First two new sctbs, HLA-DR-ds16-hu19 and HLA-DR-ds16-HLA-DR, were constructed and characterized. The scFv components were specific for the human histocompatibility protein HLA-DR; CD16, the low affinity Fc-receptor FcRIII; and CD19 a transmembrane protein on normal and malignant B-lymphoid cells. For comparison, a bispecific scFv (bsscFv), hu19-ds16 and a bsscFv HLA-DR-ds16 were designed. It was shown that sctbs can bind simultaneously with both distal scFvs to antigens (ags) present on the same cancer cell and recruit CD16 positive effector cells for tumor cell lysis. Thereby they can achieve dual-targeting, i.e. connection of two different surface ags on the same cell. Dual-targeting sctbs had been predicted to be capable of eliminating ag double-positive cells preferentially over single-positive cells. In antibody-dependent cellular cytotoxicity (ADCC) experiments with mononuclear cells (MNCs) as effectors, the dual-targeting sctb HLA-DR-ds16-hu19 promoted lysis of Raji cells, an ag double-positive cell-line, at 130-fold lower concentration than the bsscFv hu19-ds16. That indicates that both distal scFvs of the sctb contributed to tumor cell lysis. To test the predication of preferential lysis, a panel of stably transfected HEK 293 cell-lines was generated including CD19 and HLA-DR single- and double-positive cell-lines. When a HLA-DR single-positive and a HLA-DR and CD19 double-positive cell-line with similar surface densities were mixed in equal numbers, the dual-targeting sctb achieved preferential elimination of the double- over the single-positive cells in ADCC experiments. In the second part a sctb 33-ds16-ds19 was produced and tested. It carried two distal scFvs specific for the lymphoid ag CD19 and the myeloid ag CD33, flanking a central scFv specific for the trigger molecule CD16 present on NK cells and macrophages. The unique combination of ags is present on blasts of acute leukemias with mixed lineage phenotype, but not on normal hematopoietic cells. Two available bsscFvs, ds19-ds16 and 33-ds16, with monovalent binding to CD19 and CD33, respectively, were studied in comparison. The sctb 33-ds16-ds19 specifically interacted with all three ags carried on single-positive cells. On the ag double-positive BV-173, the sctb bound with 2-fold greater avidity than bsscFv ds19-ds16 (KD = 21.5 vs. 42.4 nM) and with 1.4-fold greater avidity than bsscFv 33-ds16 (KD = 29 nM). All three fusion proteins had comparable affinity for CD16 and sufficient thermic stability in human serum for therapeutic applications. In ADCC reactions with MNCs as effectors, the sctb promoted lysis of BV-173 at 23-fold lower concentrations than bsscFv ds19-ds16 and at 1.4-fold lower concentration than bsscFv 33-ds16. The sctb mediated potent ADCC of the ag double-positive mixed lineage leukemia cell-line SEM, and the half-maximal effective concentration EC50 for BV-173 cells was 7 pM. The findings of the present study are that the ags do not segregate into separate mem-brane domains of target cells, so that they could not be connected by a single molecule of the dual-targeting sctb. Therefore, the membranes of these cell-lines permit sufficiently effective lateral diffusion and intermingling of these antigens to allow effective ADCC by the sctbs in conjunction with NK cells. Additionally, dual-targeting sctbs permit a degree of selective targeting of double-positive cells, and therefore this novel molecular format opens up attractive perspectives for the future design of new agents.
- Published
- 2010
7. Expression and characterisation of biopharmaceuticals in heterologous expression systems
- Author
-
Pätz, Antje and Fischer, Rainer
- Subjects
FC-Rezeptor ,Medizin ,functional characterization ,Expression ,Fc-gamma-RI ,FC-receptor ,funktionelle Charakterisierung ,Monoklonaler Antikörper ,HIV-Antikörper ,Fermentation ,2G12 ,CD64 ,HIV antibody ,ddc:610 ,2F5 - Abstract
The production of two complex human proteins, the therapeutically relevant anti-HIV full-size IgG1/kappa antibody, (BY-2)2F5, and a soluble form of the high-affinity receptor for human IgG, Fc-gamma-RI (CD64), were successfully established and optimised for heterologous expression in plants, bacteria and mammalian. The first aim of this thesis was the establishment of a protocol for the expression and purification of the anti-HIV antibody, 2F5, in plant suspension cultures (BY-2). Intact and pure antibody could be purified at levels of 1 mg/L per suspension culture out of 340 g BY-2 pellet. ELISA, EMSA and SPR proved comparable antigen binding capacity of the BY-22F5 antibody to the CHO derived control antibody. Neutralisation assays were performed in Vienna with this purification showing no negative influence of plant derived glycosylation. Initial fermentation experiments have shown that BY-2 cells can be grown without limitations on 100-L scale, but conditions for stable antibody production and downstream processing have to be further investigated. For GMP implementation and expression in large-scale reactors under defined conditions protocols and procedures must be established first. Based on the experience in the 100-L downstream processing, feasible equipment was suggested for a purification procedure of 100-L BY-2 culture in approximately two days in compliance with GMP regulations. The second aim of this thesis was to express Fc-gamma-RI as soluble recombinant protein in an appropriate expression system. Therefore, the extracellular domain of Fc-gamma-RI was generated and cloned into vectors for the expression in E.coli, mammalian and plant cells. All three systems were investigated for their ability to produce functional rsCD64. Highest expression levels were reached in the mammalian expression system yielding 1 mg/L. The expression and purification protocol was optimised and purity as well as integrity of rsCD64 was confirmed. Proof of functionality was confirmed by IgG binding activity in ELISA and SPR studies. Purified rsCD64 was functional as demonstrated by this IgG binding, and the binding characteristic was comparable to that of the original membrane bound receptor. Functional, soluble protein is one of the prerequisites for intensive characterisation of the Fc-gamma-RI. This characterisation, will lead to a better understanding of Fc-gamma-RI functionality and development of new specific Fc-gamma-RI targeted therapeutics.
- Published
- 2005
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