Russian Journal of BiotherapyRussian Journal of BiotherapyРоссийский биотерапевтический журнал1726-97841726-9792Publishing House ABV Press111910.17650/1726-9784-2018-17-1-95-100ORIGINAL REPORTSОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИАffinity properties of plant-made anti-her2 antibodiesАффинные свойства анти-her2 антител, полученных из растительного источникаScherbakovA. I.ЩербаковА. И.
Russian Federation

24 Kashirskoe Shosse, Moscow 115478

115478 Москва, Каширское шоссе, 24

KosobokovaE. N.КособоковаЕ. Н.
Russian Federation

24 Kashirskoe Shosse, Moscow 115478

115478 Москва, Каширское шоссе, 24

PinyuginaM. V.ПинюгинаМ. В.
Russian Federation

24 Kashirskoe Shosse, Moscow 115478

115478 Москва, Каширское шоссе, 24

SheshukovaE. V.ШешуковаЕ. В.
Russian Federation

3 Gubkina St., Moscow 119991

119991 Москва, ул. Губкина, 3

KosorukovV. S.КосоруковВ. С.
Russian Federation

24 Kashirskoe Shosse, Moscow 115478

115478 Москва, Каширское шоссе, 24

Вячеслав Станиславович Косоруков

atgtga@mail.ruN.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of RussiaФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава РоссииN.I. Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of SciencesФГБУН Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН270220181719510027112018271120182018https://bioterapevt.abvpress.ru/jour/article/view/1119

The Her2 receptor is an important target for antitumor therapy in the treatment of breast cancer. Trastuzumab, based on anti-Her2 monoclonal antibodies, is used in clinical practice. Trastuzumab is produced by animal cells culture technology and is quite expensive. We use the technology of production of recombinant antibodies in the plants Nicotiana benthamiana with a high yield of final purified protein. Objective. The aim of following study is a comparison of monoclonal antibodies received via classic cell culture technology and produced in plant biomass. Materials and methods. Recombinant plant-made antibodies were isolated by affinity chromatography from the biomass of N. benthamiana plants agroinfiltrated by vector constructs. Comparison of affinity properties was carried out by immunocytochemical staining of cells and competitive binding using flow cytometry analysis. Results and conclusion. We show that the antibodies expressed in N. benthamiana are equal to those obtained from mammalian cells in binding to Her2 antigen localized on the surface of the SK-BR-3 cells. In the present work it was shown that the plant-made anti-Her2 antibodies do not differ in specific binding with the Her2 antigen, as well as with IV subdomain of the Her2 receptor.

Рецептор Her2 является важной мишенью противоопухолевой терапии при лечении рака молочной железы. В настоящее время в клинической практике применяют препарат на основе моноклональных антител анти-Her2 – трастузумаб. Трастузумаб производится в культуре животных клеток и стоит достаточно дорого. Разработана технология продукции рекомбинантных антител в растительном продуценте Nicotiana benthamiana с высоким выходом очищенного белка. Цель исследования – сравнение аффинных свойств рекомбинантных антител, полученных классическим способом в культуре клеток и полученных в растительной биомассе. Материалы и методы. Рекомбинантные фитоантитела выделяли методом аффинной хроматографии из биомассы растений N. benthamiana, агроинфильтрованных векторными конструкциями. Сравнение аффинных свойств проводили методами иммуноцитохимической окраски клеток, конкурентного связывания нативным эпитопом с анализом методом проточной цитофлуориметрии. Результаты и заключение. В данной работе нами установлено, что антитела, экспрессированные в N. benthamiana, не уступают аналогам, полученным из клеток млекопитающих, в связывании антигена Her2 на поверхности мембран клеток SK-BR-3. В настоящей работе впервые показано, что полученные фитоантитела анти-Her2 не отличаются от трастузумаба по специфичному связыванию с антигеном Her2, а также с IV субдоменом рецептора Her2.

breast cancertherapeutic antibodiesplant-made antibodiesрак молочной железытерапевтические антителапродукция антител в растениях1. Давыдов М.И. Структура заболеваемости злокачественными новообразованиями населения России в 2008 г. Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН 2010;21(2):52.Давыдов М.И. Структура заболеваемости злокачественными новообразованиями населения России в 2008 г. Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН 2010;21(2):52.2. Чиссов В.И. Злокачественные новообразования в России в 2010 году (заболеваемость и смертность). М.: ФГБУ «МНИОИ им. П.А. Герцена» Минздравсоцразвития России, 2012. 260 с.Чиссов В.И. Злокачественные новообразования в России в 2010 году (заболеваемость и смертность). М.: ФГБУ «МНИОИ им. П.А. Герцена» Минздравсоцразвития России, 2012. 260 с.3. Hudziak R.M., Lewis G.D., Winget M. et al. p185HER2 monoclonal antibody has antiproliferative effects in vitro and sensitizes human breast tumor cells to tumor necrosis factor. Mol Cell Biol 1989;3:1165–72. DOI: 10.1128/MCB.9.3.1165.Hudziak R.M., Lewis G.D., Winget M. et al. p185HER2 monoclonal antibody has antiproliferative effects in vitro and sensitizes human breast tumor cells to tumor necrosis factor. Mol Cell Biol 1989;3:1165–72. DOI: 10.1128/MCB.9.3.1165.4. Komarova T.V., Kosorukov V.S., Frolova O.Y. et al. Plant-made trastuzumab (herceptin) inhibits HER2/Neu+ cell proliferation and retards tumor growth. PLoS One 2011:e17541. DOI: 10.1371/journal.pone.0017541.Komarova T.V., Kosorukov V.S., Frolova O.Y. et al. Plant-made trastuzumab (herceptin) inhibits HER2/Neu+ cell proliferation and retards tumor growth. PLoS One 2011:e17541. DOI: 10.1371/journal.pone.0017541.5. Кособокова Е.Н., Пинюгина М.В., Косоруков В.С. Получение биологически активного интерферона-а-2b человека из растений Nicotiana benthamiana. Биотехнология 2015;4:52–61.Кособокова Е.Н., Пинюгина М.В., Косоруков В.С. Получение биологически активного интерферона-а-2b человека из растений Nicotiana benthamiana. Биотехнология 2015;4:52–61.6. Steplewski Z., Sun L.K., Shearman C.W. et al. Biological activity of human – mouse IgG1, IgG2, IgG3, and IgG4 chimeric monoclonal antibodies with antitumor specificity. Proc Natl Acad Sci USA 1988;85(13):4852–6. PMID: 3387441.Steplewski Z., Sun L.K., Shearman C.W. et al. Biological activity of human – mouse IgG1, IgG2, IgG3, and IgG4 chimeric monoclonal antibodies with antitumor specificity. Proc Natl Acad Sci USA 1988;85(13):4852–6. PMID: 3387441.7. Косоруков В.С., Скрыпник К.А., Трещалина Е.М., Андронова Н.В. Противоопухолевое действие субстанции рекомбинантных антител против онкоантигена HER2/neu, полученной из растительного продуцента. Российский биотерапевтический журнал 2012;11(2):4.Косоруков В.С., Скрыпник К.А., Трещалина Е.М., Андронова Н.В. Противоопухолевое действие субстанции рекомбинантных антител против онкоантигена HER2/neu, полученной из растительного продуцента. Российский биотерапевтический журнал 2012;11(2):4.8. Dorokhov Y.L., Frolova O.Y., Skurat E.V. et al. A novel function for a ubiquitous plant enzyme pectin methylesterase: the enhancer of RNA silencing. FEBS Lett 2006;580:3872–8. DOI: 10.1016/j.febslet.2006.06.013.Dorokhov Y.L., Frolova O.Y., Skurat E.V. et al. A novel function for a ubiquitous plant enzyme pectin methylesterase: the enhancer of RNA silencing. FEBS Lett 2006;580:3872–8. DOI: 10.1016/j.febslet.2006.06.013.9. Komarova T.V., Sheshukova E.V., Kosobokova E.N. et al. Trastuzumab and pertuzumab plant biosimilars: Modification of Asn297-linked glycan of the mAbs produced in a plant with fucosyltransferase and xylosyltransferase gene knockouts. Biochemistry (Moscow) 2017;82(4):510–20. DOI: 10.1134/S0006297917040137.Komarova T.V., Sheshukova E.V., Kosobokova E.N. et al. Trastuzumab and pertuzumab plant biosimilars: Modification of Asn297-linked glycan of the mAbs produced in a plant with fucosyltransferase and xylosyltransferase gene knockouts. Biochemistry (Moscow) 2017;82(4):510–20. DOI: 10.1134/S0006297917040137.10. Косоруков В.С., Кособокова Е.Н., Пинюгина М.В. и др. Биологическая активность рекомбинантных антител против рецептора Her2, полученных из растительного источника. Российский биотерапевтический журнал 2015;14(2):105–12.Косоруков В.С., Кособокова Е.Н., Пинюгина М.В. и др. Биологическая активность рекомбинантных антител против рецептора Her2, полученных из растительного источника. Российский биотерапевтический журнал 2015;14(2):105–12.