樹状細胞標的化のためのグリコカルスター腫瘍抗原ペプチドコンジュゲートの合成

治療がんワクチンの発生に樹状細胞（DC）を使用することは、細胞毒性CD8+ Tリンパ球反応を誘導するためにMHCクラスI経路を介して腫瘍エピトープを提示する独自の能力のために魅力的です。DC表面に存在するC型膜レクチン、DC-SignおよびMannose受容体（MR）は、合成オリゴリシンベースのグリコクラスターの糖特異的エンドサイトーシスを含むマンノースおよび/またはフコースを含むオリゴ糖を認識します。したがって、グリコーターゲットアプローチを使用して、DCによる腫瘍抗原の摂取と提示を誘導できるかどうかを尋ねました。この目的のために、Melan-A/MART-1メラノーマ抗原のCD8+エピトープを含むグリコカリスターコンジュゲートを設計および合成しました。これらのグリコカルスター - メラン-Aコンジュゲートは、グリコシントン：オリゴサチャリル - ピログルタミル - ベータ - アラニン誘導体を結合することにより得られました。HLA-A2制限されたT細胞エピトープは、C末端にオリゴリシンストレッチで拡張されました。共焦点顕微鏡とフローサイトメトリーにより、蛍光標識メラン - ジマンノシドまたはルイスオリゴ糖のいずれかを含むグリコクラスターがDCに取り込まれ、酸性小胞に濃縮されることを示しました。逆に、ラクトシドグリコペプチドはまったく取り上げられていませんでした。さらに、表面プラズモン共鳴を使用して、ディマンノシドとルイスメランAコンジュゲートがMRとDCの親和性に結合することを示しました。これらのコンジュゲートをロードしたが、ラクトースメランAコンジュゲートではないが、CD8+ Tリンパ球応答を誘発するメランAエピトープの効率的な提示につながった。これらのデータは、合成的に設計されたグリコカリスター腫瘍抗原コンジュゲートが、DCによる抗原交差存在を誘導し、腫瘍ワクチンの発生のための有望なツールを表す可能性があることを示唆しています。

The use of dendritic cells (DC) for the development of therapeutic cancer vaccines is attractive because of their unique ability to present tumor epitopes via the MHC class I pathway to induce cytotoxic CD8+ T lymphocyte responses. C-Type membrane lectins, DC-SIGN and the mannose receptor (MR), present on the DC surface, recognize oligosaccharides containing mannose and/or fucose and mediate sugar-specific endocytosis of synthetic oligolysine-based glycoclusters. We therefore asked whether a glycotargeting approach could be used to induce uptake and presentation of tumor antigens by DC. To this end, we designed and synthesized glycocluster conjugates containing a CD8+ epitope of the Melan-A/Mart-1 melanoma antigen. These glycocluster-Melan-A conjugates were obtained by coupling glycosynthons: oligosaccharyl-pyroglutamyl-beta-alanine derivatives containing either disaccharides, a dimannoside (Manalpha-6Man) or lactoside, or a Lewis oligosaccharide, to Melan-A 16-40 peptide comprising the 26-35 HLA-A2 restricted T cell epitope, extended with an oligolysine stretch at the C-terminal end. We showed by confocal microscopy and flow cytometry that fluorescent-labeled Melan-A glycoclusters containing either dimannoside or Lewis oligosaccharide were taken up by DC and concentrated in acidic vesicles; conversely lactoside glycopeptides were not at all taken up. Furthermore, using surface plasmon resonance, we showed that dimannoside and Lewis-Melan-A conjugates bind MR and DC-SIGN with high affinity. DC loaded with these conjugates, but not with the lactose-Melan-A conjugate, led to an efficient presentation of the Melan-A epitope eliciting a CD8+ T-lymphocyte response. These data suggest that synthetically designed glycocluster-tumor antigen conjugates may induce antigen cross-presentation by DC and represent a promising tool for the development of tumor vaccines.