Chemische Konjugation eines gereinigten DEC-205-gerichteten Antikörpers mit Protein in voller Länge für das Targeting von dendritischen Zellen der Maus in vitro und in vivo

Die gezielte Antigenabgabe an kreuzproduzierende dendritische Zellen (DC) in vivo induziert effizient T-Effektorzellantworten und zeigt einen wertvollen Ansatz im Impfstoffdesign. Antigen wird über Antikörper, die spezifisch für Endozytoserezeptoren wie DEC-205 sind, die Aufnahme, Verarbeitung und MHC-Klasse-I- und II-Präsentation induzieren, an DC abgegeben.

Die effiziente und zuverlässige Konjugation des gewünschten Antigens zu einem geeigneten Antikörper ist ein kritischer Schritt im DC-Targeting und hängt unter anderem vom Format des Antigens ab. Die chemische Konjugation von Protein in voller Länge zu gereinigten Antikörpern ist eine mögliche Strategie. In der Vergangenheit haben wir erfolgreich eine Vernetzung des Modellantigens Ovalbumin (OVA) und eines DEC-205-spezifischen IgG2a-Antikörpers (αDEC-205) für In-vivo-DC-Targeting-Studien an Mäusen etabliert. Der erste Schritt des Protokolls ist die Reinigung des Antikörpers aus dem Überstand des NLDC(non-lymphoid dendritic cells)-145 Hybridoms durch Affinitätschromatographie. Der gereinigte Antikörper wird zur chemischen Konjugation durch Sulfo-SMCC (Sulfosuccinimidyl 4-[N-Maleimidomethyl]-cyclohexan-1-carboxylat) aktiviert, während gleichzeitig die Sulfhydrylgruppen des OVA-Proteins durch Inkubation mit TCEP-HCl (Tris(2-carboxyethyl)phosphinhydrochlorid) exponiert werden. Überschüssiges TCEP-HCl und Sulfo-SMCC werden entfernt und das Antigen wird mit dem aktivierten Antikörper zur Übernachtkopplung gemischt. Das resultierende αDEC-205/OVA-Konjugat wird konzentriert und von ungebundener OVA befreit. Die erfolgreiche Konjugation von OVA zu αDEC-205 wird durch Western-Blot-Analyse und Enzym-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) verifiziert.

Wir haben erfolgreich chemisch vernetztes αDEC-205/OVA verwendet, um zytotoxische T-Zell-Reaktionen in der Leber zu induzieren und verschiedene Adjuvantien auf ihr Potenzial bei der Induktion einer humoralen und zellulären Immunität nach in vivo Targeting von DEC-205⁺ DC zu vergleichen. Darüber hinaus bieten solche chemisch gekoppelten Antikörper/Antigen-Konjugate wertvolle Werkzeuge für die effiziente Induktion von Impfantworten auf Tumorantigene und haben sich hinsichtlich der Prävention und Therapie verschiedener Tumorarten als überlegen gegenüber klassischen Immunisierungsansätzen erwiesen.