In this study, we developed an innovative nanoparticle formulation to facilitate the delivery of antitumor antibodies to tumor sites. The study commenced with the utilization of 13 bispecific antibody fusion proteins, which targeted the Fn14 receptor, thereby validating the pivotal role of crosslinking in Fn14 receptor activation. Subsequently, gold nanoparticles were activated using COOH-PEG-SH in combination with EDC/NHS, and subsequently conjugated with two Fn14-targeting antibodies, PDL192 and 5B6. Following this, a pH-sensitive shell was generated on the outer layer of the antibody-coupled gold nanoparticles through the application of chemically modified polylysine. The resultant complexes, termed MPL-antibody-AuNP, demonstrated a release profile reminiscent of the tumor microenvironment (TME). Notably, these complexes released antibody-AuNPs only in slightly acidic conditions while remaining intact in neutral or basic environments. Functionality analysis further affirmed the pH-sensitive property of MPL-antibody-AuNPs, demonstrating that the antibodies only initiated potent Fn14 activation in slightly acidic environments. This formulation holds potential for applicability to antibodies or ligands targeting the 80 TNFRSF family, given that gold nanoparticles successfully served as platforms for antibody crosslinking, thereby transforming these antibodies into potent agonists. Moreover, the TME disintegration profile of MPL mitigates the potential cytotoxic effects of antibodies, thereby circumventing associated adverse side effects. This study not only showcases the potential of nanoparticle formulations in targeted therapy, but also provides a solid foundation for further investigations on their clinical application in the context of targeting category II TNFRSF receptors with antibodies or ligands. / In dieser Studie haben wir eine innovative Nanopartikel-Formulierung entwickelt, um die Auslieferung von Antitumor-Antikörpern an Tumorstellen zu erleichtern. Die Studie begann mit der Verwendung von 13 bispezifischen Antikörper-Fusionsproteinen, die auf den Fn14-Rezeptor abzielten, wodurch die entscheidende Rolle der Quervernetzung bei der Aktivierung des Fn14-Rezeptors bestätigt wurde. Anschließend wurden Goldnanopartikel unter Verwendung von COOH-PEG-SH in Kombination mit EDC/NHS aktiviert und danach mit zwei auf Fn14 abzielenden Antikörpern, PDL192 und 5B6, konjugiert. Daraufhin wurde eine pH-sensitive Schale auf der äußeren Schicht der mit Antikörpern gekoppelten Goldnanopartikel durch den Einsatz von chemisch modifiziertem Polylysin erzeugt. Die resultierenden Komplexe, bezeichnet als MPL-Antikörper-AuNP, zeigten ein Freisetzungsprofil, das an das Tumormikroumfeld (TME) erinnert. Bemerkenswert ist, dass diese Komplexe Antikörper-AuNP nur in leicht sauren Bedingungen freisetzten, während sie in neutralen oder basischen Umgebungen intakt blieben. Die Funktionalitätsanalyse bestätigte weiterhin die pH-empfindliche Eigenschaft der MPL-Antikörper-AuNPs, was zeigt, dass die Antikörper eine potente Fn14-Aktivierung nur in leicht sauren Bedingungen initiierten. Diese Formulierung hat Potenzial für die Anwendbarkeit auf Antikörper oder Liganden, die auf die Familie der TNFRSF abzielen, da die Goldnanopartikel erfolgreich als Plattformen für die Antikörpervernetzung dienten und diese Antikörper in potente Agonisten verwandelten. Darüber hinaus mildert das TME-Zerfallsprofil von MPL die potenziellen zytotoxischen Effekte der Antikörper, wodurch die damit verbundenen negativen Nebenwirkungen umgangen werden. Diese Studie zeigt nicht nur das Potenzial von Nanopartikel-Formulierungen in der gezielten Therapie auf, sondern bietet auch eine solide Grundlage für weitere Untersuchungen zu ihrer klinischen Anwendung im Kontext der Zielrichtung auf Kategorie-II-TNFRSF-Rezeptoren mit Antikörpern oder Liganden.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-wuerzburg.de/oai:opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de:35865 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Zhang, Tengyu |
| Source Sets | University of Würzburg |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | doctoralthesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.de, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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