Modellering av tp-antistoffer

Det knytter seg store forhåpninger til bruk av monoklonale antistoffer (mAbs) og deres fragmenter i human cancer diagnostikk og terapi. Tumor spesifikke mAbs er vist å kunne lokalisere til tumor i mennesker, og det finnes per i dag flere mAbs som er godkjent for behandling av kreft. Hele antistoffer har imidlertid en lang halveringstid i sirkulasjonen, og egner seg ikke til påvisning av tumor p.g.a. høy bakgrunn. Videre er lang halveringstid en dosebegrensende faktor i terapi p.g.a. risiko for toksisitet til normale organer.

Målsettingen med prosjektet har vært å modifisere antistoffer slik at de kan erhverve optimale egenskaper for påvisning og behandling av tumor. Dette har involvert design og produksjon av mindre antistoff fragmenter som beholder sine målsøkende egenskaper, men som p.g.a. mindre størrelse får en kortere halveringstid i sirkulasjonen. Disse fragmentene kan så fungere som bæremolekyler for radioisotoper og toksiner.

Vi har fusjonert antistoff fragmenter til et potent bakterietoksin, Pseudomonas exotxin A og vist at de er effektive i å drepe kreftceller (J. Immunother. 2001;24:144-50). Videre har to antistoff fragmenter, rettet mot brystkreftceller på ulike steder, blitt produsert. Disse har blitt radioaktivt merket og deres målsøkende egenskaper har blitt sammenlignet. Begge viste et moderat til lavt tumoropptak, og et overraskende høyt opptak i nyrene i forhold til et tilsvarende fragment rettet mot tarmkreft.

Foreløpige resultater indikerer at disse fragmentene gjenkjenner en sekvens i nyrene og at størrelsen derfor ikke er optimal. Radioaktivt innmerking av proteiner skjer tilfeldig på overflaten, noe som ofte fører til reduksjon/tap av bindingsegenskapene. Derfor har målet også vært å introdusere sete-spesifikk innmerking på disse molekylene. Vi har vist at dette er mulig å oppnå ved introduksjon av reaktive grupper på proteinoverflaten. Arbeidet ble utført ved National Cancer Institute (NIH, Bethesda, MD) og ved Beckman Research Institute of the City of Hope (Duarte, CA). Jeg fortsetter arbeidet ved Crump Institute for Molecular Imaging, UCLA (Los Angeles, CA).

Publikasjoner:

Onda, M., Olafsen, T., Tsutsumi, Y., Bruland, O.S. & Pastan, I. 2001, “Cytotoxicity of antiosteosarcoma recombinant immunotoxins composed of TP-3 Fv fragments and a truncated Pseudomonas exotoxin A.” J of Immunotherapy, årg. 24, no. 2, s. 144-150.

Li, L., Olafsen, T., Anderson, A.L., Wu, A., Raubitschek, A.A. & Shively, J.E. 2002, ”Reduction of Kidney Uptake in Radiomental Labeled Peptide Linkers Conjugated to Recombinant Antibody Fragments. Site-Specific Conjugation of DOTA-Peptides to a Cys-Diabody.” Bioconjugate Chem. årg. 13, nr. 5, s 985-995.