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2021 Fiscal Year Annual Research Report

FabエンジニアリングによるADAs産生抑制に関する研究基盤の確立

Research Project

Project/Area Number 19K16434
Research InstitutionSojo University

Principal Investigator

中村 仁美  崇城大学, 薬学部, 講師 (60510691)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords抗体医薬品 / ADAs / 免疫原性 / Fab / 安定化
Outline of Annual Research Achievements

抗体医薬品は標的となる分子にピンポイントで結合する特徴を有し、少ない副作用で優れた治療効果を示す。しかし、患者体内で抗薬物抗体(anti-drug antibodies, ADAs)産生を誘導する性質があり、ADAsが有効性や安全性に影響する場合もある。ヒト抗体医薬品であってもADAs産生が誘導されることから、これを低減させるためのさらなる方策が求められている。一方、我々は安定性が高い抗原蛋白質ほど、それに対する抗体産生が抑制されることを報告しており、この知見を抗体医薬品に応用できればADAs産生抑制法の開発につながる可能性がある。このような背景から、本研究課題はFab領域(Y字型をしている抗体の2本の手の部分)の安定性と抗体産生の相関性について調べ、Fab領域の安定化がADAsの産生抑制に有効であるか検証することを目的とした。
本研究課題では、マウス抗体由来の重鎖可変部(VH)と軽鎖可変部(VL)、ヒト抗体由来の重鎖定常部(CH1)と軽鎖定常部(CL)で構成されたキメラFabをモデル蛋白質としてアミノ酸置換による安定化を試みた。最終年度では、DSC(示差走査熱量測定)を用いて野生型、VH変異体、CL変異体、VH+CL変異体の熱安定性を比較した結果、VHのフレームワーク領域に疎水性アミノ酸を導入したVH変異体でFabの安定化が認められた。また、VH変異体と野生型をそれぞれマウスに投与し、抗原に対する抗体産生量をELISAで比較した結果、VH変異体投与マウスの方が抗原に対する抗体産生量が少ない傾向が見られた。本研究課題の成果から、Fabの安定化がADAs産生抑制につながる可能性が示唆された。また、今回作製した各種変異体においてVHに変異を導入したときにFabが安定化したことから、今後のFab安定化デザインにおける可変部フレームワーク領域の有用性が示された。

  • Research Products

    (8 results)

All 2022 2021 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Glycosylation decreases aggregation and immunogenicity of adalimumab Fab secreted from Pichia pastoris2021

    • Author(s)
      Nakamura Hitomi、Kiyoshi Masato、Anraku Makoto、Hashii Noritaka、Oda-Ueda Naoko、Ueda Tadashi、Ohkuri Takatoshi
    • Journal Title

      The Journal of Biochemistry

      Volume: 169 Pages: 435~443

    • DOI

      10.1093/jb/mvaa116

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A comprehensive analysis of novel disulfide bond introduction site into the constant domain of human Fab2021

    • Author(s)
      Nakamura Hitomi、Yoshikawa Moeka、Oda-Ueda Naoko、Ueda Tadashi、Ohkuri Takatoshi
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Pages: 12937

    • DOI

      10.1038/s41598-021-92225-9

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 抗体医薬品Fabの酵母Pichia pastorisを用いた調製2022

    • Author(s)
      中村仁美、吉川萌香、上田直子、植田正、大栗誉敏
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
  • [Presentation] ジスルフィドスキャンによるアダリムマブFabの分子間SS結合導入部位のデザインと酵母による変異体の作製2021

    • Author(s)
      吉川萌香、中村仁美、上田直子、植田正、大栗誉敏
    • Organizer
      第94回日本生化学大会
  • [Presentation] 定常領域における分子間S-S結合導入によるアダリムマブFabの安定性と結合活性への影響2021

    • Author(s)
      吉川萌香、中村仁美、上田直子、植田正、大栗誉敏
    • Organizer
      令和3年度日本生化学会九州支部例会
  • [Presentation] ヒト型Fab定常領域への新規SS結合導入部位の網羅的解析2021

    • Author(s)
      中村仁美、吉川萌香、上田直子、植田正、大栗誉敏
    • Organizer
      第21回日本蛋白質科学会年会
  • [Remarks] 研究業績データベース

    • URL

      http://rsrch.ofc.sojo-u.ac.jp/sjuhp/KgApp?resId=S000164

  • [Remarks] 生化学研究室ホームページ

    • URL

      http://www.ph.sojo-u.ac.jp/~nakamura/homepage/index.html

URL: 

Published: 2022-12-28  

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