Wat is een anti-idiotypisch antilichaam?

Zoals figuur 1 laat zien, bindt een anti-idiotypisch (Anti-ID) antilichaam zich aan het idiotype van een ander antilichaam, gewoonlijk een geneesmiddel tegen antilichamen. Een idiotype kan worden gedefinieerd als de specifieke combinatie van idiotopen die aanwezig zijn binnen een antilichaam complementbepalende regio’s (CDR’s). Een enkel idiotoop is een specifiek gebied binnen een Fv-gebied van een antilichaam dat bindt aan de paratoop (antigene epitoopbindingsplaats) van een ander antilichaam. Daarom kan een idiotoop worden beschouwd als bijna synoniem met een antigene determinant van een antilichaam.

Figuur 1. Structuur van anti-idiotype antilichaam. (A) De paratoop van een antilichaam bindt aan de epitoop van een doelantigeen binnen de CDR-regio van het antilichaam. (B) Het paratoop van een anti-ID bindt aan het idiotoop van zijn doelwitantilichaam. Het idiotoop bevindt zich binnen het CDR-gebied van het antilichaam-geneesmiddel en kan zich naast, identiek aan of ver van de antigeenbindingsplaats van het antilichaam bevinden.

Types van anti-Idiotype antilichamen

Er zijn drie hoofdindelingen van op detectie gebaseerde anti-ID antilichamen, zoals aangegeven in figuur 2. De eerste is een antigeenblokkerend anti-ID-antilichaam, zo genoemd omdat de targeting-antilichamen paratoop en idiotoop elkaar overlappen. Hierdoor zullen het doelantigeen van het antilichaammedicijn en het anti-ID-antilichaam met elkaar concurreren. Daarom zal deze vorm van anti-ID-antilichaam alleen vrij antilichaam-geneesmiddel detecteren. De tweede vorm van anti-ID-antilichaam wordt niet-blokkerend genoemd omdat het paratoop en het idiotoop van het antilichaamgeneesmiddel elkaar niet overlappen. Daarom kunnen het anti-ID-antilichaam en het antigeen zich tegelijkertijd aan het antilichaam-geneesmiddel binden zonder elkaars bindingscapaciteit te beïnvloeden. Daarom worden niet-blokkerende anti-ID-antilichamen gebruikt om alle vormen van beschikbare antilichaamgeneesmiddelen (vrij of gebonden aan antigeen) op te sporen. De derde classificatie van anti-ID-antilichamen is een complex specifiek anti-ID. De reden hiervoor is dat het anti-ID-antilichaam zich niet aan het antilichaam-geneesmiddel kan binden tenzij het geneesmiddel reeds aan het antigeen gebonden is. Daarom is dit type anti-ID-antilichaam alleen in staat om gebonden antilichaamgeneesmiddel te detecteren.

Figuur 2. Soorten anti-idiotype antilichamen. (A) Antigeenblokkerende anti-ID’s binden zich rechtstreeks aan de antigeenbindingsplaats van een antilichaamgeneesmiddel en concurreren rechtstreeks met het doelantigeen. (B) Het idiotype waaraan niet-blokkerende anti-ID’s zich binden overlapt in het geheel niet met de paratoop van het antilichaamgeneesmiddel, waardoor het antilichaamgeneesmiddel tegelijkertijd het doelantigeen en een anti-ID kan binden. (c) Complexspecifieke anti-ID’s zullen zich alleen binden aan de idiotoop van een antilichaam-geneesmiddel wanneer dat geneesmiddel reeds aan het bijbehorende antigeen is gebonden.

Toepassingen van anti-ID-antilichamen

Farmacokinetische assays

Omdat de meeste anti-ID-antilichamen tegen een specifiek antilichaamgeneesmiddel worden gegenereerd, worden zij vaak in de preklinische praktijk gebruikt voor farmacokinetische (PK) analyse. PK is de studie van het metabolisme van geneesmiddelen in het lichaam. In het bijzonder willen clinici de snelheid bepalen waarmee geneesmiddelen worden geabsorbeerd, verdeeld, biologisch beschikbaar gesteld en uitgescheiden in verschillende cohorten van patiënten. Om dit te bereiken moeten onderzoekers in staat zijn om antilichaamgeneesmiddelen te traceren die op verschillende tijdstippen na toediening aan hun aangewezen doel gebonden of ongebonden zijn. Door het gebruik van anti-ID’s, hoofdzakelijk mAb’s, kunnen verschillende vormen van antilichaamtherapeutica gemakkelijk worden opgespoord en gekwantificeerd in patiëntenserum, -bloed, -urine of andere lichaamsvloeistoffen. Voorbeelden van farmacokinetische assays (ELISA-formaat) waarbij gebruik wordt gemaakt van anti-ID’s zijn te zien in figuur 3.

Figuur 3. Soorten op ELISA gebaseerde PK-tests. Er zijn 4 veel voorkomende manieren om een ELISA-gebaseerde PK-test uit te voeren. (1) Bij de antigeen capture assay wordt een met antigeen gecoate plaat gebruikt waaraan het vrije antilichaam geneesmiddel kan binden. Een gelabeld anti-ID wordt dan over het antilichaam gewassen, gebonden en gevisualiseerd. Een soortgelijk visualisatieprotocol wordt gebruikt voor de andere drie soorten PK-tests. (2) Bij een anti-ID overbruggingstest wordt een met anti-ID gecoate plaat overspoeld met een vrij antilichaam-geneesmiddel, gevolgd door een gelabeld anti-ID. (3) Bij een anti-ID capture sandwich assay wordt een met anti-ID gecoate plaat gewassen met een gelabeld anti-constant regio IgG. (4) Van een anti-ID-antigeen-brug assay is sprake wanneer een met anti-ID gecoate plaat wordt gewassen met een antilichaammedicijn gebonden aan een gelabeld antigeen.

Immunogeniciteitstests

Polyklonale anti-ID’s worden vaak gebruikt voor immunogeniciteitstests als referentiecontroles. Immunogeniciteit is het vermogen van een therapeuticum, zoals een antilichaamgeneesmiddel, om een humorale en/of celgemedieerde immuunrespons te induceren die leidt tot de ontwikkeling van antilichamen tegen het geneesmiddel (ADA’s). ADA’s leiden tot de ontkenning van alle aan antilichamen gerelateerde effecten, waardoor het therapeutische aspect van het geneesmiddel in wezen volledig wordt geremd.Daarom is het voor onderzoekers uiterst belangrijk om de immunogeniciteit van een nieuw antilichaamgeneesmiddel tijdens de preklinische analyse te analyseren. Een ADA lijkt sterk op een anti-ID, aangezien beide zich binden aan hetzelfde antilichaam; daarom kan een pool van polyklonale anti-ID’s worden gebruikt als positieve controle bij het analyseren van de aanwezigheid van ADA’s in patiëntenmonsters. Een voorbeeld van een immunogeniciteitstest op basis van ELISA waarbij een anti-ID als positieve controle wordt gebruikt, is te zien in figuur 4.

Figuur 4. Soorten immunogeniciteitstests. (A) Als een antilichaamgeneesmiddel de ontwikkeling van ADA’s induceert, kunnen de ADA’s worden gevisualiseerd met een ELISA met directe binding. Bij deze bepaling wordt een met antilichamen tegen geneesmiddelen gecoate plaat met serum gewassen. De plaat wordt vervolgens gewassen met een gelabeld IgG dat alleen bindt aan de constante regio van ADA’s. De ELISA zal dus alleen fluoresceren als er ADA’s in het monsterserum aanwezig zijn. (B) Bij een “bridging ELISA”-test wordt een met antilichamen gecoate plaat blootgesteld aan ADA bevattend serum dat zich bindt aan één ScFv-gebied van een antilichaam. Het resterende ADA ScFv-gebied zal zich binden aan een gelabelde versie van hetzelfde antilichaamgeneesmiddel. Beide assays moeten worden geanalyseerd met een positieve controle, zoals anti-IDs.

GenScripts Anti-Idiotype Antilichaam Generatie Pakketten

GenScript biedt nu verschillende anti-ID generatie pakketten, die specifiek zijn voor de downstream toepassing, gastheersoort, en clonaliteit van uw keuze. GenScript’s anti-ID generatie pakketten omvatten….

Rodent mAb: Immuniseer muizen of ratten met uw antilichaam geneesmiddel om sterke anti-ID antilichamen te ontwikkelen gegenereerd in zo weinig als 3 maanden tijd voor de perfecte prijs! De deliverables omvatten stabiele hybridoma cellijnen, gezuiverd mAb, en een volledig COA-rapport waarin blokkeringstype en specificiteitstesten worden geanalyseerd.

Rabbit mAb: Anti-ID antilichamen gegenereerd met behulp van GenScripts MonoRabTM platform binden met de hoogste specificiteit en gevoeligheid op de markt. Na in house analyse van het supernatant van de ouderlijke kloon, ondergaan de positieve klonen de V-regio sequencing, waardoor een optimale recombinante expressie van uw geselecteerde mAb mogelijk wordt. Dit pakket omvat ook een gegarandeerde levering van een tweede biotine geconjugeerd anti-ID mAb paar om het gemakkelijk maken van sandwich ELISA gebaseerde PK analyse mogelijk te maken.

Rabbit pAb: GenScript’s konijn pAbs bieden een gemakkelijke doorlooptijd en prijsklasse voor klanten die geïnteresseerd zijn in het gebruik van polyklonale anti-ID’s voor immunogeniciteitsanalyse. Met behulp van ons express antilichaam generatie protocol en uitgebreide zuivering en screening proces, zijn GenScript konijn anti-ID pAb’s een betrouwbare optie voor uw volgende project.

Klik hier voor meer informatie over kant-en-klare anti-idiotype antilichaam producten tegen blockbuster drugs.