Potencialidades do anticorpo anti-ID de Bevacizumabe 10.D7 que mimetiza VEGF

Abstract

Bevacizumab is a humanized monoclonal antibody (mAb) against vascular endothelial growth factor (VEGF), which plays an essential role in the tumor angiogenic process. The antibody is approved for use in the treatment of several tumors, but it causes adverse effects that sometimes make its use unfeasible. In previous work, our group developed an anti-bevacizumab idiotype (Id) antibody, mAb 10.D7, and showed promising results in response to its use as an immunogen (Sanches et al. 2016). The present study explores the potential of mAb 10.D7 in a B16F10 murine melanoma model. The effects of mAb 10.D7 in inhibiting metastasis formation, in association with a chemotherapy agent and as a gene vaccine were evaluated. The results show that animals immunized with mAb 10.D7 exhibit a reduction in the formation of metastatic nodules and an additive effect occurs when immunotherapy is combined with chemotherapy. To assess the use of anti-Id antibody as a gene vaccine, two versions of single-chain variable fragments (single-chain variable fragment, scFv) were constructed. The light (FvL) and heavy (FvH) chain variable region genes were isolated from mAb 10.D7-secreting hybridoma cells and the gene fragments were joined by a linker following two orientations: FvLàFvH and FvHàFvL. Constructs were synthesized and cloned into mammalian cell expression vector. The plasmids carrying the genes of interest were used as an immunogen in mice, which responded by making VEGF-binding anti-anti-Id antibodies. Animals immunized with the plasmid carrying the scFv 10.D7 gene under the FvHàFvL orientation, when challenged with melanoma cells, showed delay in tumor growth, data that point to the feasibility of using the approach as an anti-angiogenic gene immunotherapy.

Bevacizumabe é um anticorpo monoclonal (mAb) humanizado contra o fator de crescimento endotelial vascular (VEGF), que desempenha papel essencial no processo angiogênico tumoral. O anticorpo está aprovado para uso no tratamento de diversos tumores, porém provoca efeitos adversos que, por vezes, inviabilizam seu uso. Em trabalhos anteriores, nosso grupo desenvolveu um anticorpo anti-idiotipo (Id) do bevacizumabe, mAb 10.D7, e mostrou resultados promissores em resposta ao seu uso como imunógeno (Sanches et al. 2016). O presente estudo explora as potencialidades do mAb 10.D7 em modelo de melanoma murino B16F10. Foram avaliados os efeitos do mAb 10.D7 na inibição de formação de metástase; em associação com um quimioterápico e como vacina gênica. Os resultados mostram que animais imunizados com mAb 10.D7 apresentam redução na formação de nódulos metastáticos e quando a imunoterapia é associada à quimioterapia ocorre um efeito aditivo. Para avaliação do uso do anticorpo anti-Id como vacina gênica, foram construídas duas versões do anticorpo em formato de fragmento variável de cadeia única (do inglês, single-chain variable fragment, scFv). Os genes das porções variáveis das cadeias leve (FvL) e pesada (FvH) foram isolados de células do hibridoma secretor do mAb 10.D7 e os fragmentos de gene foram unidos por um linker seguindo duas orientações: FvLàFvH e FvHàFvL. As construções foram sintetizadas e clonadas em vetor de expressão de célula de mamífero. Os plasmídeos carregando os genes de interesse foram utilizados como imunógeno em camundongos, que responderam fazendo anticorpos anti-anti-Id ligantes de VEGF. Animais imunizados com o plasmídeo carregando o gene da scFv 10.D7 na orientação FvHàFvL, quando desafiados com células de melanoma, apresentaram retardo no crescimento tumoral, dados que apontam para a viabilidade da utilização da abordagem como uma imunoterapia gênica antiangiogênica.