Caracterización de un nanobody dirigido contra la integrina αVβ6 y su impacto en la expresión génica de líneas celulares tumorales y PBMCs
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Resumen
La integrina αvβ6 se encuentra sobreexpresada en diversos tumores y se asocia con procesos de invasión, metástasis y mal pronóstico clínico, constituyéndose en un biomarcador relevante y un blanco terapéutico potencial. En esta tesis se reporta la construcción, purificación y caracterización de un nanobody específico contra la integrina αvβ6, diseñado mediante inserto estructural de un péptido derivado de la glicoproteína gp85 del virus de Epstein–Barr en la región CDR3. (1) El nanobody se expresó en un sistema bacteriano, se purificó exitosamente por cromatografía de afinidad. (2) La interacción con la integrina αvβ6 se evidencio mediante resonancia de plasmones superficiales, mostrando parámetros cinéticos en el rango nano molar que indican una alta afinidad y especificidad. (3) A nivel funcional, el nanobody redujo la viabilidad celular en líneas tumorales A549 y SK-MEL-28, con mayor efecto en sistemas de co-cultivo con PBMCs, donde se observó sinergia inmunocitotóxica. (4) El tratamiento indujo cambios en la expresión génica de moduladores del microambiente tumoral, como la disminución de MMP2 y TGF-β, y el incremento de TNF-α y PD-1, sugiriendo un efecto sobre la remodelación tumoral y la regulación inmunitaria. (5) Finalmente, se evidenció un aumento en la frecuencia e intensidad de linfocitos T CD3⁺, CD4⁺ y CD8⁺, acompañado de la secreción de IFN-γ, lo que muestra una activación de una respuesta inmune. Estos resultados plantean la posibilidad de que el nanobody anti-αvβ6 es potencial como posible herramienta terapéutica, al combinar alta afinidad por el blanco tumoral con la capacidad de modular la respuesta inmunitaria sin inducir citotoxicidad en células normales. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
Integrin αvβ6 is overexpressed in various tumors and is associated with invasion, metastasis, and poor clinical prognosis, making it a relevant biomarker and a potential therapeutic target. In this thesis, we report the construction, purification, and characterization of a nanobody specific for integrin αvβ6, designed through the structural insertion of a peptide derived from the Epstein–Barr virus glycoprotein gp85 into the CDR3 region. (1) The nanobody was expressed in a bacterial system and successfully purified by affinity chromatography. (2) Its interaction with integrin αvβ6 was evidenced by surface plasmon resonance, showing kinetic parameters in the nanomolar range that indicate high affinity and specificity. (3) Functionally, the nanobody reduced cell viability in A549 and SKMEL-28 tumor cell lines, with a stronger effect in co-culture systems with PBMCs, where immunocytotoxic synergy was observed. (4) Treatment induced changes in the expression of genes modulating the tumor microenvironment, such as the downregulation of MMP2 and TGF-β, and the upregulation of TNF-α and PD-1, suggesting an effect on tumor remodeling and immune regulation. (5) Finally, an increase in the frequency and intensity of CD3⁺, CD4⁺, and CD8⁺ T lymphocytes was observed, accompanied by IFN-γ secretion, demonstrating the activation of an immune response. These results raise the possibility that the anti-αvβ6 nanobody could serve as a potential therapeutic tool, combining high affinity for the tumor target with the ability to modulate the immune response without inducing cytotoxicity in normal cells.
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ilustraciones a color, diagramas