選択的フック（ラッシュ）システムを使用した保持による治療的抗体の分泌に影響を与える小分子の同定

細胞分泌能力を解放することは、生物学的製剤に重点を置く製薬業界にとって最も重要な関心事です。ここでは、選択的フック (RUSH) システムを使用した保持を利用して、小さな化合物ライブラリーの自動化されたハイスループット スクリーニングを通じてヒト骨肉腫 U2OS 細胞分泌モジュレーターを同定しました。我々は、小胞体（ER）の内腔に面する膜にアドレス指定されたストレプトアビジンの変異体と組換え抗PD-L1抗体を共発現するU2OS細胞株を作製した。抗体の重鎖は C 末端で修飾され、そこにフリン切断部位、緑色蛍光タンパク質 (GFP)、およびストレプトアビジン結合ペプチド (SBP) が追加されました。我々は、U2OS細胞株がストレプトアビジンフックと組換え抗体ベイトを安定に発現し、ストレプトアビジン-SBP相互作用を通じてER内に保持されることを示す。さらに、培地へのビオチンの添加により、ER からの抗体放出が引き起こされ、GFP-SBP 部分が切り取られたゴルジ体を介して抗体が輸送され、最終的には特異的な抗原結合を伴う細胞外空間への抗体放出が引き起こされることを文書化しています。プロパティ。スクリーニングキャンペーンにおけるこのクローンの使用により、リコリンが分泌促進剤として、ナイゲリシンおよびチルホスチン AG-879 が分泌阻害剤として同定されました。まとめると、我々のデータは、組換え生産収率を向上させるために使用できる薬剤の同定、また従来の分泌経路で働いている調節機構のより深い理解にこのアプローチが有用であることを裏付けています。

Unlocking cell secretion capacity is of paramount interest for the pharmaceutical industry focused on biologics. Here, we leveraged retention using a selective hook (RUSH) system for the identification of human osteosarcoma U2OS cell secretion modulators, through automated, high-throughput screening of small compound libraries. We created a U2OS cell line which co-expresses a variant of streptavidin addressed to the lumen-facing membrane of the endoplasmic reticulum (ER) and a recombinant anti-PD-L1 antibody. The heavy chain of the antibody was modified at its C-terminus, to which a furin cleavage site, a green fluorescent protein (GFP), and a streptavidin binding peptide (SBP) were added. We show that the U2OS cell line stably expresses the streptavidin hook and the recombinant antibody bait, which is retained in the ER through the streptavidin-SBP interaction. We further document that the addition of biotin to the culture medium triggers the antibody release from the ER, its trafficking through the Golgi where the GFP-SBP moiety is clipped off, and eventually its release in the extra cellular space, with specific antigen-binding properties. The use of this clone in screening campaigns led to the identification of lycorine as a secretion enhancer, and nigericin and tyrphostin AG-879 as secretion inhibitors. Altogether, our data support the utility of this approach for the identification of agents that could be used to improve recombinant production yields and also for a better understanding of the regulatory mechanism at work in the conventional secretion pathway.