Que é a Enxeñaría de Anticorpos?

Coa axuda da enxeñaría de anticorpos, foi posible modificar o tamaño molecular, a farmacocinética, a inmunoxenicidade, a afinidade de unión, a especificidade e a función efectora dos anticorpos. Despois de sintetizar anticorpos, a unión específica dos anticorpos fainos moi valiosos no diagnóstico e tratamento clínicos. A través da enxeñería de anticorpos, poden satisfacer as necesidades de desenvolvemento precoz de medicamentos e diagnósticos.

O propósito da enxeñaría de anticorpos é deseñar e producir funcións estables e altamente específicas que os anticorpos naturais non poden acadar, sentando as bases para a produción de anticorpos terapéuticos.

Alpha Lifetech, coa súa ampla experiencia en proxectos en enxeñaría de anticorpos, pode proporcionar servizos personalizados de anticorpos monoclonais e policlonais para varias especies, así como servizos de construción e cribado de bibliotecas de anticorpos de exhibición de fagos. Alpha Lifetech pode proporcionar aos clientes anticorpos biosimilares de calidade e produtos de proteínas recombinantes, así como os servizos correspondentes, para producir anticorpos eficientes, altamente específicos e estables. Ao utilizar anticorpos completos, plataformas de proteínas e sistemas de visualización de fagos, ofrecemos servizos que abarcan a produción de anticorpos ascendente e descendente, incluíndo servizos técnicos como a humanización de anticorpos, a purificación de anticorpos, a secuenciación de anticorpos e a validación de anticorpos.

A etapa pioneira da enxeñería de anticorpos está relacionada con dúas tecnoloxías:

--Tecnoloxía do ADN recombinante

--Tecnoloxía do hibridoma

O rápido desenvolvemento da enxeñaría de anticorpos está relacionado con tres tecnoloxías importantes:

--Tecnoloxía de clonación de xenes e reacción en cadea da polimerase

--Expresión de proteínas: as proteínas recombinantes son producidas por sistemas de expresión como lévedos, virus en forma de bastón e plantas.

--Deseño estrutural asistido por ordenador

A primeira xeración de anticorpos humanizáronse para a produción de anticorpos quiméricos, onde a rexión variable dos anticorpos monoclonais de rato estaba ligada á rexión constante das moléculas de IgG humana. A rexión de unión ao antíxeno (CDR) do anticorpo monoclonal de rato de segunda xeración foi transplantada a IgG humana. Salvo a rexión CDR, todos os demais anticorpos son case humanos, e fixéronse esforzos para evitar a indución de respostas de anticorpos humanos anti-rato (HAMA) cando se usan anticorpos de clon de rato para o tratamento humano.

 

Para construír unha biblioteca de exhibición de fagos, o primeiro paso é obter os xenes que codifican anticorpos, que poden ser illados de células B de animais inmunizados (construción de bibliotecas inmunes), extraídos directamente de animais non inmunizados (construción de bibliotecas naturais) ou incluso ensamblados in vitro con fragmentos de xenes de anticorpos (construción de bibliotecas sintéticas). Despois, os xenes son amplificados mediante PCR, insírense en plásmidos e exprésanse en sistemas hóspedes axeitados (expresión de lévedos (xeralmente Pichia pastoris), expresión procariota (xeralmente E. coli), expresión de células de mamíferos, expresión de células vexetais e expresión de células de insectos infectadas con virus en forma de bastoncillos). O máis común é o sistema de expresión de E. coli, que integra unha secuencia de anticorpos codificante específica no fago e codifica unha das proteínas da capa do fago (pIII ou pVIII). A fusión xenética de, E mostrada na superficie dos bacteriófagos. O núcleo desta tecnoloxía é construír unha biblioteca de visualización de fagos, que ten a vantaxe sobre as bibliotecas naturais de que pode ter unha unión específica. Posteriormente, os anticorpos con especificidade de antíxeno son cribados mediante un proceso de selección biolóxica, os antíxenos diana son fixados, os fagos non unidos son lavados repetidamente e os fagos unidos son lavados para un maior enriquecemento. Despois de tres ou máis quendas de repetición, illanse anticorpos de alta especificidade e alta afinidade.

Figura 3: construción e cribado da biblioteca de anticorpos

A tecnoloxía do ADN recombinante pódese utilizar para xerar fragmentos de anticorpos. Inicialmente, os anticorpos Fab só poden ser hidrolizados pola protease gástrica para producir fragmentos (Fab ') 2, que despois son dixeridos pola papaína para xerar fragmentos Fab individuais. O fragmento Fv está formado por VH e VL, que teñen unha escasa estabilidade debido á ausencia de enlaces disulfuro. Polo tanto, VH e VL están unidos a través dun péptido curto de 15-20 aminoácidos para formar un anticorpo de fragmento variable de cadea única (scFv) cun peso molecular de aproximadamente 25 KDa.

O estudo da estrutura de anticorpos nos camélidos (Camel, LIama e Alpaca) aclarou que os anticorpos só teñen cadeas pesadas e ningunha cadea lixeira, polo que se lles chama anticorpos de cadea pesada (hcAb). O dominio variable dos anticorpos de cadea pesada chámase anticorpos de dominio único ou nanocorpos ou VHH, cun tamaño de 12-15 kDa. Como monómeros, non teñen enlaces disulfuro e son moi estables, cunha afinidade moi elevada polos antíxenos.

Figura 5: Anticorpo de cadea pesada e VHH/ Nanobody

A expresión libre de células utiliza a expresión de ADN natural ou sintético para conseguir a síntese de proteínas in vitro, normalmente utilizando o sistema de expresión de E. coli. Produce proteínas rapidamente e evita a carga metabólica e citotóxica das células ao producir grandes cantidades de proteínas recombinantes in vivo. Tamén pode producir proteínas difíciles de sintetizar, como as que son difíciles de modificar despois da tradución ou sintetizar proteínas de membrana.