PBJ | 合成生物学新进展！利用植物细胞成功表达抗肿瘤蛋白活性物质！

肿瘤相关抗原(TAAs)为靶点的单克隆抗体(mAbs)的出现改变了癌症治疗模式，极大地提高了患者的生存概率和生活质量。单克隆抗体通过免疫和非免疫介导机制发挥其抗癌活性，如直接受体抑制、抗体依赖性细胞介导的细胞毒性(ADCC)、抗体介导的吞噬作用和补体介导的细胞裂解。这些免疫介导机制在治疗中发挥着重要作用，研究通过提高其对各种FcγRs的亲和力来增强其激活Fc功能的能力，以改善其临床效果。

近日，路易斯维尔大学医学院Nobuyuki Matoba团队在Plant Biotechnology Journal上发表了一篇题为“Impact of glycoengineering and anti-drug antibodies on the anti-cancer activity of a plant-made lectin-Fc fusion protein”的研究论文，该研究表明糖工程是增强AvFc抗肿瘤活性的有效策略。

与预期一致，AvFcΔXF孵育的荧光素酶诱导水平最高（约5.5倍于对照，EC50 = 2.75 nM），而AvFcWT仅表现出普通水平的诱导（约2.9倍于对照，EC50 = 13.78 nM），表明hFcγRIIIa亲和力的增加可能会影响AvFc在体内的活性。作者通过MTS活性测定和膜联蛋白V/碘化丙啶染色发现，AvFc单独结合细胞表面，与B16F10细胞孵育48小时后，未能诱导细胞死亡或抑制细胞增殖。这与刀豆球蛋白A形成了鲜明的对比，刀豆球蛋白A是一种已知的细胞毒性凝集素，当与B16F10细胞孵育时，会导致显著的细胞死亡。这些结果表明AvFc可能主要通Fc介导的效应作用对B16F10肿瘤发挥抗癌作用。

为了测试AvFc的体内肿瘤靶向能力，作者采用PET/CT成像对B16F10肿瘤细胞的活小鼠进行检测。小鼠右后侧皮下注射1x106细胞，10天后成像，此时静脉注射3.7 MBq放射标记64Cu-NOTA-AvFc。影像学数据分析显示AvFc在肿瘤内部强烈聚集，肝脏、脾脏和膀胱可见一些附加信号。这些器官是蛋白质代谢的主要部位，因此这些器官中的背景信号通常在使用抗体探针的活体成像中观察到。

为了评估AvFc在该模型中的治疗效果，在小鼠左后侧皮下注射10万个B16F10细胞。从植入后第一天开始，每隔一天测量一次肿瘤大小。在肿瘤植入5天后开始25 mg/ kg 的AvFcΔXF腹腔治疗，每隔一天用一次药(Q2D)，与vehicle组和AvFcΔgly组相比，从第9天开始肿瘤的生长显著减缓。体重随时间的变化未观察到明显的毒性。

与未经预处理的小鼠相比，AvFcΔXF预处理对vehicle处理的小鼠没有影响(p=0.3049)。正如之前观察到的，与vehicle处理的小鼠相比，用 AvFcΔXF 对未经预处理的小鼠进行治疗会导致肿瘤生长延迟和存活率增加。有趣的是，与未经预处理的 AvFcΔXF 治疗组相比，用 AvFcΔXF 预处理将中位生存时间延长了近 5 天。这些数据表明，针对AvFc产生的ADAs似乎不会中和药物并使其无效，它们在研究过程中也没有出现任何明显的安全问题，没有发现重大不良副作用或体重影响。相反，似乎ADAs的存在可能增加了AvFcΔXF的抗肿瘤活性。

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pbi.13902

转自：植物生物技术Pbj

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