将小鼠免疫反应性引入针对人类死亡受体5的结合蛋白（Affibody）中

《Biotechnology and Bioengineering》：Engineering Murine Cross-Reactivity Into an Affibody to Human Death Receptor 5

　　

摘要

针对跨物种保守表位的种间交叉反应蛋白疗法对转化研究至关重要。本研究展示了一种亲和体的改造过程：该亲和体最初被发现能够以94 nM的亲和力结合人类死亡受体5（hDR5），经过改造后同时获得了对小鼠DR5的交叉反应性，并提升了其对人类DR5的结合亲和力。DR5在代谢功能障碍相关性脂肪性肝炎（MASH）中起关键作用，它通过促进肝细胞凋亡和炎症来实现这一过程。我们利用基于富集信息的合理设计库以及螺旋行走突变策略，并结合在人类和小鼠DR5之间的交替结合选择，培育出了对两种受体结合能力显著增强的亲和体变体。深度测序揭示了这些亲和体在与受体结合的区域（即表位）中的氨基酸偏好；其中最有效的变体ABY_DR5-A分别对小鼠和人类DR5的亲和力提高了1000倍和16倍，其平衡解离常数分别为15 nM和5.8 nM。ABY_DR5-A在抑制TRAIL诱导的DR5信号通路方面表现出极强的效力（IC₅₀值达到纳摩尔级别），这一效应通过Caspase 8的激活得到验证，但抑制效果并不完全。这种工程化的亲和体为针对由DR5介导的肝脏疾病的治疗开发提供了有力候选分子。为了将这些研究成果推进到小鼠MASH模型中的临床前评估，以及最终实现临床应用，还需进一步进行功能表征和药代动力学优化。

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利益冲突

Nagamani Vunnam、Jonathan N. Sachs和Benjamin J. Hackel拥有一项与本研究中描述的分子相关的专利申请。

数据公开声明

原始数据可在Hackel实验室的GitHub仓库中获取：https://github.com/HackelLab-UMN。