Nanobody Hitchhikers stimuleren immunotherapie potentie bij kankerbehandeling

Onderzoekers onder leiding van John T. Wilson, universitair hoofddocent van Vanderbilt University in chemische en biomoleculaire engineering en biomedische engineering, hebben een nieuwe aanpak ontwikkeld met behulp van een moleculair ontworpen nanobody -platform dat immunotherapie effectiever maakt bij de behandeling van kanker.

Het onderzoek, “Immunotherapieën van kanker versterken met modulair albumine-hitchhiking nanobody-sting agonist conjugaten”, is gepubliceerd in Nature Biomedical Engineering.

Immunotherapie is een revolutie teweeggebracht in de behandeling van kanker, maar weinig patiënten profiteren van de behandeling, volgens onderzoekers. Wilson en zijn immuno -engineering lab bij Vanderbilt, samen met medewerkers van het Vanderbilt University Medical Center, SOMBS en het College of Arts and Sciences, hebben echter gericht op dit probleem op te lossen.

Het team hefbeurt nanobodieën-kleine antilichaamachtige moleculen die zijn afgeleid van lama’s en andere Cameloid-soorten-die binden aan serumalbumine, het meest voorkomende eiwit in het bloed. Eenmaal geïnjecteerd, “liften” op endogene albuminemoleculen, een proces dat hun circulatietijd verhoogt maar ook profiteert van de natuurlijke neiging van albumine om zich op tumorsites te accumuleren.

De onderzoekers verbonden vervolgens met dit nanobodie een molecuul dat de stimulator van interferongenen (Sting) -route activeert. Sting is een veelbelovend doelwit geweest voor het verbeteren van de immunotherapie van kanker, maar de effectiviteit ervan is beperkt omdat het snel verdwijnt en tumoren niet goed bereikt. Maar door de angelagonist te verbinden met het albumine-bindende nanobody, konden onderzoekers de antitumoreffecten ervan sterk verbeteren.

Een ander voordeel van hun technologie is dat het ervoor zorgt dat meerdere nanobodieën aan elkaar worden geregen om extra functionaliteiten te introduceren. Om dit aan te tonen, voegden de onderzoekers een tweede nanobodie toe dat bindt aan PD-L1, een eiwit tot expressie gebracht door kanker en immuuncellen dat het dodenvermogen van anti-tumor T-cellen onderdrukt.

PD-L1 is het doelwit van verschillende klinisch goedgekeurde immunotherapieën voor kanker. Door de angelagonist te koppelen aan dit bivalente nanobodie-met de ene uiteinde binding aan albumine en de andere aan PD-L1-vonden ze een verhoogde levering aan tumorweefsel en verdere verbeteringen in effectiviteit.

“We ontdekten dat deze benadering de tumorgroei in muismodellen van borstkanker en melanoom remde, evenals een verbeterde respons op momenteel goedgekeurde immunotherapieën zoals immuuncontrolepunt en remmers en adoptie T-celtherapie,” zei Wilson, de Ingram Associate Professor in Cancer Research die ook het gastheer-tumor-interactiesprogramma van het Vanderbilt-kankercentrum leidt.