Fallstudie

Schnelle Entdeckung selektiver Anti-pHLA-Antikörper für die CAR-T-Zelltherapie bei Melanom

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Kunde

Amerikanisches Pharmaunternehmen

Bereich

Therapeutika
Zielkrankheit

Melanom

Zeitplan

3 Wochen
Hauptprozesse
- Phage Display-Runden mit proprietären Bibliotheken von ProteoGenix
- Screening von Bindern gegen Zielantigen und ähnliche irrelevante Antigene
- Nach-Screening der besten Kandidaten zur Sicherstellung spezifischer Bindung

Spezifische Klone identifiziert

Phage Display-Bibliotheken gescreent

>2× 10¹¹

Unterschiedliche Klone insgesamt gescreent

Kontext

Ein amerikanisches Pharmaunternehmen wollte eine neuartige CAR-T-Therapie gegen Melanom entwickeln, indem eine krankheitsspezifische Peptid-HLA (pHLA)-Komplex als Ziel gewählt wurde. Die Herausforderung? Perfekte Selektivität. Der Antikörper musste das Ziel-pHLA—ein spezielles Peptid auf einem HLA-Molekül auf Tumorzellen—erkennen und gleichzeitig jegliche Kreuzreaktivität mit dem gleichen HLA-Molekül, das irrelevante oder körpereigene Peptide präsentiert, vermeiden. Diese Unterscheidung ist notorisch schwierig: Ein Unterschied von nur einer Aminosäure im Peptid kann bestimmen, ob eine Zelle krebsartig oder gesund ist, und jede Off-Target-Bindung könnte lebensbedrohliche Autoimmunreaktionen auslösen.

Mit nachgewiesener Spezifität sollte der beste Antikörper in einen CAR-T-Konstrukt eingebracht werden, um T-Zellen nur jene Melanomzellen erkennen und eliminieren zu lassen, die diese molekulare Signatur zeigen.

Herausforderungen

Gezielte Ansprache des relevanten pHLA

Hohe Affinität erreichen, ohne Wechselwirkung mit irrelevantem Gegen-pHLA

ProteoGenix-Ansatz

Die gezielte Ansprache von pHLA-Komplexen ist eine der technisch anspruchsvollsten Herausforderungen in der Antikörperentdeckung. Die Bindungsschnittstelle ist subtil und herkömmliche Immunisierungsverfahren tun sich schwer, die erforderliche Spezifität zu erreichen. Phage Display hingegen ermöglicht eine direkte in-vitro-Auswahl sowohl gegen das gewünschte Ziel als auch unerwünschte Gegen-Zielstrukturen – eine entscheidende Fähigkeit für die Negativauswahl. Zudem erlaubte der schnelle Drei-Wochen-Zeitplan der Technologie dem Kunden, mehrere Kandidaten zu testen und den Weg zur präklinischen Validierung zu beschleunigen – ein entscheidender Vorteil im wettbewerbsintensiven CAR-T-Sektor.

Für dieses anspruchsvolle Ziel setzten wir drei unserer proprietären Immunbibliotheken parallel ein:

LiAb-SFMAX™ (5,37×10¹⁰ Klone) – Unsere größte humane scFv-Bibliothek für breite Sequenzabdeckung verschiedener Antikörper-Frameworks
LiAb-SFCANCER™ – Angereichert mit Antikörpersequenzen von Krebspatienten, natürlich auf Tumorantigenerkennung ausgerichtet
LiAb-SFAUTOIMMUNE™ – Bietet zusätzliche Sequenzdiversität und Paratope-Architekturen, besonders wertvoll für differenziertes Epitoperkennung

Warum drei Bibliotheken für dieses Projekt? pHLA-spezifische Antikörper müssen zwischen nahezu identischen molekularen Oberflächen unterscheiden – sie lesen im Wesentlichen einen einzigen Peptid-„Barcode“ auf der HLA-Plattform aus. Durch das Screening von drei unterschiedlichen Immunrepertoires (insgesamt >2×10¹¹ einzigartige Klone) maximierten wir die Chance, seltene Binder mit der erforderlichen außergewöhnlichen Selektivität zu finden.

Relevantes Antigen pHLA und Antigen HLA beladen mit irrelevantem Peptid (Gegen-pHLA)

2. Phage Display-Runden mit unseren 3 proprietären Immunbibliotheken:

LiAb-SFMAX^TM
LiAb-SFCANCER^TM
LiAb-SFAUTOIMM^TM

3. Screening der Binder per ELISA gegen relevante und irrelevante pHLA

4. Nach-Screening der besten Kandidaten zur Sicherstellung spezifischer Bindung

Ergebnisse

Unsere Screening-Kampagne identifizierte 17 Klone, die eine klare Positivität und Spezifität für das Ziel-pHLA zeigten. Die Sequenzanalyse dieser Klone ergab 4 einzigartige Antikörpersequenzen. Umfassende Datenauswertung bestätigte, dass alle 4 Klone spezifisch und stark an das pHLA binden, woraufhin der Kunde das vollständige Sequenzset bestellte. Nach weiterer Charakterisierung und Testung wählte der Kunde den am besten abschneidenden Kandidaten aus und validierte erfolgreich die resultierende CAR-T-Therapie in präklinischen Versuchen – das therapeutische Potenzial wurde bestätigt.

Zentrale Erkenntnis

ProteoGenix identifizierte für ein amerikanisches Pharmaunternehmen innerhalb von 3 Wochen erfolgreich 4 einzigartige Antikörperkandidaten durch das Screening von 3 proprietären Phage Display-Bibliotheken.

Alle Kandidaten zeigten eine hochspezifische Bindung an das mit Melanom assoziierte pHLA-Ziel und vermieden Kreuzreaktionen mit ähnlichen irrelevanten Molekülen.

Der leistungsstärkste Kandidat wurde anschließend in eine CAR-T-Zelltherapie umgesetzt und erfolgreich in präklinischen Tests validiert.

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