Структурное конструирование биспецифических антител к дисиалоганглиозиду GD2 и CD3 для перенаправления Т-клеток при лечении опухолей

Антитело-опосредованная иммунотерапия доказала эффективность у пациентов с нейробластомой высокого риска. Однако Т-клетки, несмотря на то что являются наиболее эффективными эффекторными клетками, используются недостаточно, поскольку не имеют Fc-рецепторов. На основе платформы моновалентных одноцепочечных вариабельных фрагментов (scFv) были сконструированы тандемные биспецифические антитела (BsAb), специфичные к дисиалоганглиозиду GD2 на опухолевых клетках и CD3 на Т-клетках. Структурные варианты BsAb создавали и ранжировали по способности связываться с GD2 и индуцировать цитотоксичность опухолевых клеток, опосредованную Т-клетками. Для характеристики каждой конструкции in vitro оценивали термическую стабильность и связывание, а с помощью компьютерного молекулярного моделирования показали, как ориентация тяжёлой (VH) и лёгкой (VL) цепей вариабельного фрагмента анти-GD2-антитела может изменять конформацию ключевых остатков, обеспечивающих связывание с высокой аффинностью. Показано, что сочетание ориентации VH–VL, линкера (GGGGS)3 и стабилизации scFv дисульфидной связью с мутацией, повышающей аффинность, обеспечивало получение наиболее эффективного BsAb для направления Т-клеток на лизис опухолевых клеток, экспрессирующих GD2. В экспериментах in vivo оптимизированное BsAb эффективно подавляло рост ксенотрансплантатов меланомы и нейробластомы. Эти результаты подтверждают на доклиническом уровне пригодность структурного подхода для конструирования BsAb с целью Т-клеточной терапии.