Los receptores de proteínas acoplados a la proteína G (GPCR) siguen siendo de los objetivos terapéuticos más atractivos, pero más complejos para el descubrimiento de anticuerpos. El receptor 1 del componente 5a del complemento (C5aR1) es de interés por sus aplicaciones terapéuticas potenciales en la inmunooncología e inflamación. Este GPCR está involucrado en la cascada del complemento y la inmunidad innata. La simulación del C5aR1 por su ligando, C5a, promueve la oncogénesis al suprimir la actividad antitumoral mediada por los linfocitos T mientras que se ha demostrado que el bloqueo de la señalización del C5aR atenúa el crecimiento tumoral. En un enfoque combinado con Macromoltek, aprovechamos la tecnología de ensamblaje de bibliotecas y síntesis de ADN de Twist con aprendizaje automático basado en la estructura para diseñar una biblioteca de descubrimiento anti-C5aR dirigido para identificar varios anticuerpos guía selectivos y muy potentes contra C5aR. Varios de los candidatos identificados de este estudio también han demostrado tener efectos funcionalmente antagonistas en la señalización mediada por C5aR1 en los análisis basados en células. Este trabajo demuestra cómo la combinación de una síntesis de ADN muy específica con un diseño informado puede permitir el direccionamiento a objetivos complejos para el descubrimiento de nuevos tratamientos.

La vía L CD40-CD40L es importante en la mediación de una gran variedad de respuestas inmunitarias e inflamatorias, lo que incluye el cambio de la clase de inmunoglobulina dependiente de linfocitos T, el desarrollo de memoria de los linfocitos B y la formación de centros germinales. La unión del receptor inhibidor Fcg (FcgR) IIb resulta prometedora para la actividad antitumoral in vivo de los anticuerpos agonistas monoclonales anti-CD40 y se han descubierto diseños mutantes de la región Fc de los anticuerpos anti-CD40 para mejorar la unión FcgRIIb. Con las tecnologías de escritura de ADN de precisión de Twist, hemos creado bibliotecas de scFv y VHH de presentación de fagos con una diversidad mayor que 1 Å~ 1010 para un descubrimiento óptimo. En este estudio, hemos realizado una unión de alta afinidad de los anticuerpos mediante la unión de SPR y la superficie celular. Las guías se reformatean en las mutaciones humanas de IgG2, IgG4 e IgG1. Las propiedades in vitro de los anticuerpos agonistas de CD40 demuestran la unión mejorada de FcgRIIb mediante la activación de NFkB. La activación de los linfocitos B también se detecta mediante la regulación al alza de la secreción de CD86 e IL6. En modelos de ratones humanizados hCD40, hemos observado que los agonistas anti-CD40 diseñados por ingeniería mejoran la función inmunitaria antitumoral in vivo. Estos estudios sugieren que nuestros anticuerpos podrían ser un fármaco para la inmunoterapia contra el cáncer.

Los anticuerpos terapéuticos prometedores de otras especies normalmente pasan por un proceso de humanización antes de llegar a los pacientes humanos. La humanización conlleva alterar su secuencia de aminoácidos de modo que se parezca más a un anticuerpo humano. Aunque este es un método habitual utilizado para minimizar el riesgo de inmunogenicidad, la humanización sigue siendo una barrera técnica considerable. Twist Bioscience ha desarrollado una plataforma de humanización que combina una síntesis de ADN de alta precisión con aprendizaje automático (AA) para mejorar el proceso y permitir una ingeniería de anticuerpos más rápida, más eficiente, y, en última instancia, más productiva.