Cos’è un anticorpo anti-idiotipico?

Come mostrato nella figura 1, un anticorpo anti-idiotipico (Anti-ID) si lega all’idiotipo di un altro anticorpo, solitamente un farmaco anticorpale. Un idiotipo può essere definito come la combinazione specifica di idioti presenti all’interno delle regioni determinanti del complemento (CDR) di un anticorpo. Un singolo idiotopo è una regione specifica all’interno della regione Fv di un anticorpo che si lega al paratopo (sito di legame dell’epitopo antigenico) di un altro anticorpo. Pertanto, un idiotopo può essere considerato quasi sinonimo di un determinante antigenico di un anticorpo.

Figura 1. Struttura dell’anticorpo anti-idiotipo. (A) Il paratopo di un farmaco anticorpo si lega all’epitopo di un antigene bersaglio all’interno della regione CDR del farmaco anticorpo. (B) Il paratopo di un anti-ID si legherà all’idiotopo del suo farmaco anticorpo bersaglio. L’idiotopo è all’interno della regione CDR del farmaco anticorpo e potrebbe essere vicino, identico o lontano dal sito di legame dell’antigene del farmaco anticorpo.

Tipi di anticorpi anti-Idiotipo

Ci sono tre classificazioni principali di anticorpi anti-ID basati sulla rilevazione come mostrato nella figura 2. La prima è un anticorpo anti-ID che blocca l’antigene, chiamato così perché il paratopo e l’idiotopo degli anticorpi di targeting si sovrappongono l’uno all’altro. A causa di ciò, l’antigene bersaglio del farmaco anticorpo e l’anticorpo anti-ID saranno in competizione tra loro. Pertanto, questa forma di anticorpo anti-ID rileverà solo il farmaco anticorpale libero. La seconda classificazione di anticorpo anti-ID è chiamata non bloccante perché il paratopo e l’idiotopo del farmaco anticorpo non si sovrappongono. Pertanto, l’anticorpo anti-ID e l’antigene possono legarsi simultaneamente al farmaco anticorpo senza influenzare la capacità di legame dell’altro. Per questo motivo, gli anticorpi anti-ID non bloccanti sono utilizzati per rilevare tutte le forme di farmaco anticorpale disponibili (libero o legato all’antigene). La terza classificazione di anticorpi anti-ID è un anti-ID specifico complesso. Questo perché l’anticorpo anti-ID non può legarsi al farmaco anticorpale a meno che il farmaco non sia già legato al suo antigene. Pertanto, questo tipo di anticorpo anti-ID è solo in grado di rilevare il farmaco anticorpo legato.

Figura 2. Tipi di anticorpi anti-idiotipi. (A) Gli anti-ID che bloccano l’antigene si legano direttamente al sito di legame all’antigene di un farmaco anticorpale, entrando direttamente in competizione con l’antigene bersaglio. (B) L’idiotipo a cui si legano gli anti-ID non bloccanti non si sovrappone affatto al paratopo del farmaco anticorpale, permettendo al farmaco anticorpale di legare il suo antigene target e un anti-ID contemporaneamente. (c) Gli anti-ID specifici complessi si legheranno all’idiotopo di un farmaco anticorpale solo quando questo farmaco è già legato al suo antigene appropriato.

Usi degli anticorpi anti-Idiotipo

Saggi farmacocinetici

Siccome la maggior parte degli anticorpi anti-ID sono generati contro un farmaco anticorpo specifico, sono comunemente usati nelle pratiche precliniche per l’analisi farmacocinetica (PK). La PK è lo studio del metabolismo dei farmaci in tutto il corpo. In particolare, i medici determineranno il tasso di assorbimento, distribuzione, biodisponibilità ed escrezione del farmaco in varie coorti di pazienti. Al fine di realizzare questo, i ricercatori devono essere in grado di tracciare i farmaci anticorpi che sono legati o non legati al loro bersaglio designato in vari punti temporali dopo la consegna. Attraverso l’uso di anti-ID, principalmente mAb, varie forme di terapie anticorpali possono essere facilmente tracciate e quantificate nel siero del paziente, nel sangue, nelle urine o in altri fluidi corporei. Esempi di saggi farmacocinetici (formato ELISA) utilizzando anti-IDs sono mostrati nella figura 3.

Figura 3. Tipi di saggi PK basati su ELISA. Ci sono 4 modi comuni di eseguire un test PK basato su ELISA. (1) Il saggio di cattura dell’antigene coinvolge una piastra rivestita di antigene che si lega al farmaco anticorpo libero. Un anti-ID marcato viene poi lavato sull’anticorpo farmaco, legato e visualizzato. Un protocollo di visualizzazione simile viene utilizzato per gli altri tre tipi di test PK. (2) Un saggio a ponte anti-ID comporta una piastra rivestita di anti-ID che viene lavata con un farmaco anticorpo libero seguito da un anti-ID marcato. (3) Un saggio di cattura anti-ID a sandwich comporta una piastra rivestita di anti-ID lavata con un anti-regione costante IgG etichettato. (4) Un saggio anti-ID antigen-bridging è quando una piastra rivestita di anti-ID viene lavata con un farmaco anticorpo legato a un antigene etichettato.

Saggi di immunogenicità

Gli anti-ID policlonali sono comunemente usati per i saggi di immunogenicità come controlli di riferimento. L’immunogenicità è la capacità di una terapia, come un farmaco anticorpale, di indurre una risposta immunitaria umorale e/o cellulo-mediata che porta allo sviluppo di anticorpi anti-farmaco (ADA). Gli ADA portano alla negazione di tutti gli effetti correlati al farmaco anticorpale, inibendo essenzialmente e completamente l’aspetto terapeutico del farmaco. Pertanto, è estremamente importante per i ricercatori analizzare l’immunogenicità di un nuovo farmaco anticorpale durante l’analisi preclinica. Un ADA è molto simile a un anti-IDs poiché entrambi si legano allo stesso farmaco anticorpale, quindi un pool di anti-IDs policlonali può essere usato come controllo positivo quando si analizza la presenza di ADAs nei campioni dei pazienti. Un esempio di un saggio di immunogenicità basato su ELISA che utilizza un anti-ID come controllo positivo è mostrato nella figura 4.

Figura 4. Tipi di test di immunogenicità. (A) Se un farmaco anticorpo induce lo sviluppo di ADA, gli ADA possono essere visualizzati attraverso un ELISA a legame diretto. In questo test, una piastra rivestita di farmaco anticorpo viene lavata con siero. La piastra viene poi lavata con un IgG etichettato che si lega solo alla regione costante delle ADA. Pertanto, l’ELISA diventerà fluorescente solo se sono presenti ADA nel siero campione. (B) Un test ELISA a ponte si ha quando una piastra rivestita di farmaco anticorpo viene esposta a un siero contenente ADA che si lega a una regione ScFv di un farmaco anticorpo. La restante regione ADA ScFv si legherà ad una versione etichettata dello stesso farmaco anticorpo. Entrambi questi saggi devono essere analizzati tramite un controllo positivo, come l’anti-IDs.

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