БИОХИМИЯ, 2017, том 82, вып. 4, с. 687–699
УДК 571.27
Растительные биосимиляры пертузумаба и трастузумаба: модификация ASN297-связанного гликана антител, продуцированных в растении с нокаутом генов фукозил- и ксилозилтрансферазы
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: растение, моноклональное антитело, иммуноглобулин G, трастузумаб, пертузумаб, гликозилирование, N. benthamiana ΔXTFT с нокаутом генов XT и FT, иммунотерапия, биосимиляр.
Аннотация
Растительные биосимиляры антираковых терапевтических антител представляют интерес не только из-за перспективы их практического использования, но и как инструмент и объект исследования особенностей гликозилирования растительного белка. В данной работе впервые создан растительный биосимиляр пертузумаба (РБП) и исследован состав его Asn297-связанного гликана в сравнении с растительным биосимиляром трастузумаба (РБТ). Оба антитела продуцировали в Nicotiana benthamiana дикого типа (WT, РБП-WT и РБТ-WT) и в трансгенных растениях N. benthamiana ΔXTFT с нокаутом генов XT и FT (РБП-ΔXTFT и РБТ-ΔXTFT). Вестерн-блот анализ с использованием антител к α1,3-фукозе и ксилозе, а также тест с использованием пептид-N-гликозидазы F подтвердили отсутствие фукозы и ксилозы в составе РБП-ΔXTFT и РБТ-ΔXTFT. Пептидный анализ с последующей идентификацией модифицированных пептидов при использовании тандемного время-пролетного масс-спектрометра с лазерной десорбцией/ионизацией (MALDI-TOF/TOF) показал, что Asn297-связанные гликаны РБП-WT и РБТ-WT представляют собой, главным образом, гликаны сложного типа GnGnXF. Сердцевинный участок Asn297-связанного гликана типа GnGn у РБП-WT и РБТ-WT содержит по остатку α1,3-фукозы и β1,2-ксилозы, что, наряду с отсутствием терминальной галактозы и сиаловой кислоты, отличает эти растительные биосимиляры от иммуноглобулина G человека. Результаты анализа общего содержания углеводов РБТ-ΔXTFT свидетельствует о возможности изменения углеводного состава не только константной, но и вариабельной части антитела, продуцируемого в трансгенных растениях N. benthamiana ΔXTFT с нокаутом генов XT и FT. Тем не менее, исследование антиген-связывающей способности биосимиляров показало, что отсутствие остатков ксилозы и фукозы в Asn297-связанном гликане РБП-ΔXTFT и РБТ-ΔXTFT не влияет на способность этих антител взаимодействовать с раковыми клетками, содержащими на своей поверхности онкобелок HER2/neu.