Publicação
Engineered IgG Fc domain can significantly prolong the half-lives of single-chain fragment variable antibody and small molecule compound
| Resumo: | A meia-vida prolongada da imunoglobulina G (IgG) é atribuída à sua interação com o receptor Fc neonatal (FcRn) em células endoteliais e monócitos circulantes. A utilização do domínio Fc como uma proteína transportadora permite várias modificações que aumentam a meia-vida de drogas de fusão ou conjugação de Fc in vivo, e as drogas baseadas em Fc prolongaram efetivamente as meias-vidas de circulação de inúmeros candidatos a medicamentos, estendendo sua duração na corrente sanguínea de minutos para horas. Neste estudo, fragmentos de Fc da IgG foram usados para investigar sua capacidade de prolongar as meias-vidas de duas moléculas funcionais: o fragmento de anticorpo de cadeia única (scFv) derivado de aves e o medicamento de pequenas moléculas florfenicol. O scFv, um fragmento de anticorpo geneticamente modificado com amplas aplicações biomédicas, geralmente possui uma meia-vida curta in vivo devido à falta do domínio Fc. O florfenicol, um antibacteriano de amplo espectro para animais, possui excelentes propriedades de penetração tecidual, mas isso também resulta em rápida eliminação, levando a uma meia-vida curta. Anticorpos quiméricos scFv-Fc: Os fragmentos de Fc modificados (incluindo o domínio CH2, domínio CH3 e Fc intacto (CH2-CH3)) da IgG1 de rato foram fundidos com partículas semelhantes ao vírus (VLP) IgY-scFv anti-vírus parvovírus canino (CPV) para gerar os anticorpos quiméricos scFv-CH2, scFv-CH3 e scFv-Fc. Os anticorpos quiméricos podem ligar-se ao antígeno de forma específica e dependente da dose. Além disso, todos eles se ligam ao FcRn em pH 6.0 e podem prolongar a meia-vida do scFv em graus variados em ratos em comparação com o scFv não fundido. O Fc intacto teve o efeito ótimo e, portanto, foi usado para estudos subsequentes de conjugação de Fc. Conjugado de Fc-florfenicol: O conjugado foi gerado pelo acoplamento químico do florfenicol ao Fc intacto. O conjugado Fc-florfenicol aumentou significativamente a meia-vida do florfenicol de 3,8 horas para 9,1 horas in vivo e demonstrou excelentes propriedades terapêuticas em um modelo de pneumonia em camundongos. Esta tese revela a viabilidade do Fc modificado como um transportador de medicamentos, fornecendo insights que podem melhorar a eficácia e praticidade dos medicamentos. |
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| Autores principais: | Ge, Shikun |
| Assunto: | Conjugado de molécula pequena-Fc Fc engenheirado de IgG IgY-scFv Meia-vida Proteína de fusão Fc Engineered Fc of IgG Fc fusion protein Fc-small molecule conjugate Half-life |
| Ano: | 2024 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | tese de doutoramento |
| Tipo de acesso: | acesso embargado |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | A meia-vida prolongada da imunoglobulina G (IgG) é atribuída à sua interação com o receptor Fc neonatal (FcRn) em células endoteliais e monócitos circulantes. A utilização do domínio Fc como uma proteína transportadora permite várias modificações que aumentam a meia-vida de drogas de fusão ou conjugação de Fc in vivo, e as drogas baseadas em Fc prolongaram efetivamente as meias-vidas de circulação de inúmeros candidatos a medicamentos, estendendo sua duração na corrente sanguínea de minutos para horas. Neste estudo, fragmentos de Fc da IgG foram usados para investigar sua capacidade de prolongar as meias-vidas de duas moléculas funcionais: o fragmento de anticorpo de cadeia única (scFv) derivado de aves e o medicamento de pequenas moléculas florfenicol. O scFv, um fragmento de anticorpo geneticamente modificado com amplas aplicações biomédicas, geralmente possui uma meia-vida curta in vivo devido à falta do domínio Fc. O florfenicol, um antibacteriano de amplo espectro para animais, possui excelentes propriedades de penetração tecidual, mas isso também resulta em rápida eliminação, levando a uma meia-vida curta. Anticorpos quiméricos scFv-Fc: Os fragmentos de Fc modificados (incluindo o domínio CH2, domínio CH3 e Fc intacto (CH2-CH3)) da IgG1 de rato foram fundidos com partículas semelhantes ao vírus (VLP) IgY-scFv anti-vírus parvovírus canino (CPV) para gerar os anticorpos quiméricos scFv-CH2, scFv-CH3 e scFv-Fc. Os anticorpos quiméricos podem ligar-se ao antígeno de forma específica e dependente da dose. Além disso, todos eles se ligam ao FcRn em pH 6.0 e podem prolongar a meia-vida do scFv em graus variados em ratos em comparação com o scFv não fundido. O Fc intacto teve o efeito ótimo e, portanto, foi usado para estudos subsequentes de conjugação de Fc. Conjugado de Fc-florfenicol: O conjugado foi gerado pelo acoplamento químico do florfenicol ao Fc intacto. O conjugado Fc-florfenicol aumentou significativamente a meia-vida do florfenicol de 3,8 horas para 9,1 horas in vivo e demonstrou excelentes propriedades terapêuticas em um modelo de pneumonia em camundongos. Esta tese revela a viabilidade do Fc modificado como um transportador de medicamentos, fornecendo insights que podem melhorar a eficácia e praticidade dos medicamentos. |
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