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如何提高ADCC实验成功率?

抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity, ADCC) ,是生物机体通过抗体清除感染、癌变或衰老细胞的主要途径,也是目前抗体药物药效评价的重要手段之一。ADCC广泛应用于抗体新药研发和改造,仿制药开发和研发过程中抗体质量及功能的分析,同时在生物药和免疫调节药物的临床试验中,ADCC活性也是ex vivo检测指标之一。

我们都知道,单克隆抗体是由两条重链(H链)和两条轻链(L链)通过共价键和非共价键联合形成的生物大分子,每条链又由抗原结合部位(Fab)和恒定区(Fc)组成。抗体药物在体内主要有两类的生理活性:一是通过Fab识别并专一性结合抗原物质,同靶标抗原中和或促使细胞凋亡;该生理活性的作用依赖于抗体Fab与抗原的亲和力。二是抗体Fc可与 NK细胞(效应细胞)表面的FcγRIIIa(CD16)结合,介导 ADCC作用。因此,抗体Fab的修饰会影响抗体抗原的亲和力,从而改变抗体的中和效应;而抗体Fc的修饰也会对抗体的ADCC效应造成影响。

上图:ADCC效应示意图

 

研究发现,NK细胞表面的FcγRIIIa(CD16)具有遗传多态性,该多态性存在于近膜端IgG结合结构域第158位,缬氨酸(V)可被苯丙氨酸(F)取代。人IgG同FcγRIIIa-V158相比FcγRIIIa-F158与人具有更高的亲和力,可更有效介导 ADCC 作用,临床研究表明,FcγRIIIa基因多态性与肿瘤病人的预后有关。因此,FcγRIIIa-V158型NK细胞FcγRIIIa-F158型NK细胞更加有利于ADCC实验的开展,而FcγRIIIa-V158相比FcγRIIIa-F158基因频率较低,TPCS提供供体FcγRIIIa基因分型测试与筛选服务,研究者可选择FcγRIIIA-158V/V分型的PBMC或NK细胞分离服务以便或的良好的ADCC实验效果。

上图:TPCS供体FcγRIIIa基因分型测试与筛选服务部分数据

*Lot No仅供参考,联系我们获取最新数据信息

 

ADCC实验过程包括三个重要组成部分:抗体(单抗药物)、效应细胞(PBMC细胞或NK细胞)和靶细胞。靶细胞种类、效应细胞的选择与检测靶细胞活性是保证实验成功的关键。效应细胞的选择一般使用外周血单核细胞(PBMC)或自然杀伤细胞(NK细胞)。相比PBMC细胞作为效应细胞,NK细胞中抑制性免疫细胞比例更低,选择NK细胞通常可使ADCC效应作用更强。为了获得良好的实验数据,您可选择TPCS品牌PBMC分离服务进一步分离NK细胞或直接选择NK细胞分离服务。

 

受供体免疫状态影响,不同供体NK细胞比例差异较大,直接影响NK自PBMC的分离得率。为了降低不同供体免疫状态的影响,TPCS提供供体预筛服务-利用流式细胞术检测供体体内CD56+细胞比例,研究者可根据NK细胞比例需求挑选合适的供体进行PBMC分离服务。同时,TPCS提供除CD56+外多种免疫标志物预筛服务。

 

上图:142例TPCS新鲜PBMC分离服务中NK细胞比例

 

 

上图:206例TPCS冻存PBMC分离服务中NK细胞比例

 

在实验开展过程中,TPCS利用Raji作为靶细胞,PBMC作为效应细胞,利妥昔单抗药物开展ADCC实验,发现在同一ADCC实验体系下并非所有供体来源的PBMC细胞或NK细胞均能获得良好的ADCC效应,同Raji空白组相比,部分供体来源的PBMC在未有利妥昔单抗药物存在时杀伤水平较高,部分供体来源的PBMC在利妥昔单抗存在时杀伤水平较低。TPCS认为除与PBMC中NK细胞比例有关外,还与不同供体NK细胞胞内穿孔素、颗粒酶及其他细胞信号通路的转录或表达水平有关。为了减少PBMC对于ADCC实验开展的影响,TPCS提供ADCC效应验证的PBMC预筛服务,为抗体药物ADCC实验筛选出适用于ADCC实验的PBMC。

上图:TPCS品牌ADCC预筛服务部分数据展示

面对近期严峻疫情形势,妙顺生物迅速吹响抗疫“集结号”,为了确保广大科研工作者项目顺利进行,TPCS持续为细胞治疗研发、抗体药物研发的科学家们提供免疫细胞分离服务,涵盖Leukopak、PBMC、T细胞、NK细胞、单核细胞等细胞分离服务,欢迎来电咨询。联系方式:021-64169739。

 

妙顺(上海)生物科技有限公司(Milestone Biotechnologies )作为民族品牌细胞服务商,开展进口替代工作,解决我国生物医药产业的“卡脖子”环节,致力于成为细胞与基因治疗领域内一站式服务提供商。TPCS是妙顺生物旗下细胞分离服务品牌,为用户提供免疫细胞分离服务、肝细胞分离服务及解决方案。原代细胞分离服务优势:依据项目需求提供样本解决方案、严格的样本分离和质检、提供样本冷链运输全程的温控记录。

参考文献: 

 

  1. Daniel W. Woodall, Thomas M. Dillon, Kevin Kalenian, et al. Non-targeted characterization of attributes affecting antibody-FcγRIIIa V158 (CD16a) binding via online affinity chromatography-mass spectrometry. mAbs, 2022, 14(1): 2004982.

     

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2022-05-25
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