アルツハイマー病のアミロイドベータペプチドキャプチャとプラーク結合モノクローナル抗体の表面プラズモン共鳴結合速度論

いくつかの異なるモノクローナル抗体（MAB）は、基礎科学および臨床応用のためにアルツハイマー病（AD）の分野で積極的に発達しています。ただし、ベータアミロイドペプチド（ABETA）を使用した多くのmAbの結合動態はあまり理解されていません。プラーク結合抗体（IgG4.1）、ペプチドキャプチャ抗体（11A50）、および免疫組織化学に使用される2つの古典的なmAB（6E10および4G8）を含む、異なるABETA認識部位を持つMABのパネルは、それらの特性評価のために選択されました。表面プラズモン共鳴を使用したABETA40のモノマーおよびフィブリラー型への結合の速度論と、免疫組織化学を使用したADマウス脳切片におけるそれらのアミロイドプラーク結合能力。Abeta（2-10）のエピトープ特異性を備えたプラーク結合抗体（IgG4.1）は、モノマーABETA40に対してより弱い親和性（512 nm）を示しましたが、ABETA40フィブリルではより高い親和性（1.5 nm）を示し、6E10よりも優れた密度の高いコアプラークを標識した密度の高いコアプラークを示しました。免疫組織化学によって決定されています。ペプチドキャプチャ抗体（11A50）は、モノマーABETA40に対して優先親和性（32.5 nm）を示しましたが、Abeta40フィブリルに結合しませんでしたが、抗体6E10および4G8はモノマーABETA40（22.3および30.1 NM）に対して中程度の親和性でした。6E10よりも拡散プラークをラベル付けする4G8は、6E10よりも高い関連率定数を示しましたが、11A50の関連性と解離速度は同様の関連性と解離速度を示しました。F（ab '）（2）4.1断片または血液脳関門透過性を高めるポリアミン修飾誘導体へのIgG4.1の酵素消化は、抗原結合部位の運動特性に影響を与えませんでした。さまざまな抗体間の単量体および線維性アベタへの運動結合のこれらの違いは、免疫療法やアミロイドプラークイメージングと生体分析技術に利用できるものと有用なMABを区別するために利用できます。

Several different monoclonal antibodies (mAbs) have been actively developed in the field of Alzheimer's disease (AD) for basic science and clinical applications; however, the binding kinetics of many of the mAbs with the beta-amyloid peptides (Abeta) are poorly understood. A panel of mAbs with different Abeta recognition sites, including our plaque-binding antibody (IgG4.1), a peptide-capturing antibody (11A50), and two classical mAbs (6E10 and 4G8) used for immunohistochemistry, were chosen for characterization of their kinetics of binding to monomeric and fibrillar forms of Abeta40 using surface plasmon resonance and their amyloid plaque binding ability in AD mouse brain sections using immunohistochemistry. The plaque-binding antibody (IgG4.1) with epitope specificity of Abeta(2-10) showed a weaker affinity (512 nM) for monomeric Abeta40 but a higher affinity (1.5 nM) for Abeta40 fibrils and labeled dense core plaques better than 6E10 as determined by immunohistochemistry. The peptide-capturing antibody (11A50) showed preferential affinity (32.5 nM) for monomeric Abeta40 but did not bind to Abeta40 fibrils, whereas antibodies 6E10 and 4G8 had moderate affinity for monomeric Abeta40 (22.3 and 30.1 nM, respectively). 4G8, which labels diffuse plaques better than 6E10, had a higher association rate constant than 6E10 but showed similar association and dissociation kinetics compared to those of 11A50. Enzymatic digestion of IgG4.1 to the F(ab')(2)4.1 fragments or their polyamine-modified derivatives that enhance blood-brain barrier permeability did not affect the kinetic properties of the antigen binding site. These differences in kinetic binding to monomeric and fibrillar Abeta among various antibodies could be utilized to distinguish mAbs that might be useful for immunotherapy or amyloid plaque imaging versus those that could be utilized for bioanalytical techniques.