Selection of a Single Domain Antibody, Specific for an HLA-Bound Epitope of the Mycobacterial Ag85B Antigen

Abstract

T cells recognizing epitopes on the surface of mycobacteria-infected macrophages can impart protection, but with associated risk for reactivation to lung pathology. We aimed to identify antibodies specific to such epitopes, which carry potentials for development toward novel therapeutic constructs. Since epitopes presented in the context of major histocompatibility complex alleles are rarely recognized by naturally produced antibodies, we used a phage display library for the identification of monoclonal human single domain antibody producing clones. The selected 2C clone displayed T cell receptor-like recognition of an HLA-A*0201 bound 199 KLVANNTRL 207 peptide from the Ag85B antigen, which is known to be an immunodominant epitope for human T cells. The specificity of the selected domain antibody was demonstrated by solid phase immunoassay and by immunofluorescent surface staining of peptide loaded cells of the T2 cell line. The antibody affinity binding was determined by biolayer interferometry. Our results validated the used technologies as suitable for the generation of antibodies against epitopes on the surface of Mycobacterium tuberculosis infected cells. The potential approaches forward the development of antibody in immunotherapy of tuberculosis have been outlined in the discussion.

Leveraging Immunopeptidomics To Study and Combat Infectious Disease

“…An antigen presented by uninfected bystander cells could potentially cause off-target lysis of bystander cells by cytotoxic T cells if targeted by a vaccine and/or might be presented at a lower level on infected cells than immunopeptidomic data would suggest, leading to less effective targeting of infected cells. Antibodies that recognize specific peptide-MHC complexes ( 82 , 83 ) can enable measurements of antigen presentation at the single-cell level using flow cytometry or microscopy. Interactions between T cells and antigen-presenting cells (APCs) can also be tracked using a transferable biotin label ( 84 , 85 ), providing a single-cell readout of pMHC-TCR interactions.…”

Nanoanticuerpos: desarrollo biotecnológico y aplicaciones

“…Los Nac se expresan en microorganismos, líneas celulares eucariotas y plantas (Muyldermans, 2013), por mencionar algunos ejemplos: las levaduras Saccharomyces cerevisiae y Pichia pastoris (Salema & Fernández, 2017), la bacteria Corynebacterium glutamicum (Yim et al, 2015), el hongo Ustilago maydis (Terfrüchte et al, 2017), células de Spodoptera frugiperda (línea celular Sf9) infectadas con baculovirus (Shokrollahi, Habibi Anbouhi, Jahanian-Najafabadi, AliRahimi & Behdani, 2021), u otros novedosos sistemas de expresión. Sin embargo, debido a sus altos rendimientos ~2 mg/ 200 mL (Ortega et al, 2020), simplicidad y bajo costo, E. coli es uno de los sistemas más utilizados, además, mediante herramientas de biología molecular es posible obtener a los Nac como proteínas solubles a partir del ambiente periplásmico bacteriano, optimizando la formación de los puentes disulfuro. Su purificación se lleva a cabo utilizando columnas cromatográficas con afinidad a los metales y de filtración en gel para obtener altos niveles de pureza.…”

“…Su purificación se lleva a cabo utilizando columnas cromatográficas con afinidad a los metales y de filtración en gel para obtener altos niveles de pureza. En caso de no utilizar algún marcaje presente en la secuencia de los Nac, también se purifican mediante la unión a la proteína A (Muyldermans, 2013;Ortega et al, 2020 ).…”

“…Otra estrategia recientemente explorada, es su capacidad para identificar células infectadas por microorganismos persistentes como Mycobacterium tuberculosis, mediante la identificación de péptidos plegados con las moléculas de presentación antigénica clase I (Dass, Norazmi, Acosta, Sarmiento & Tye, 2020;Ortega et al, 2020).…”

“…En cuanto a su desarrollo, se ha reportado la pérdida del reconocimiento hacia la molécula blanco después de separar a los Nac de su plataforma de selección (fago, levadura etc. ), o debido a mutaciones presentes en su secuencia (Ortega et al, 2020). Disminuyendo las posibilidades de encontrar un Nac con el reconocimiento esperado.…”