Conception et caractérisation d'anticorps non immunogènes : application à un anticorps anti-Salmonelles/Shigelles - CEA - Université Paris-Saclay Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2020

Design and caracterisation of non immunogenic antibodies : application to an anti-Salmonella/Shigella antibody

Conception et caractérisation d'anticorps non immunogènes : application à un anticorps anti-Salmonelles/Shigelles

Résumé

Following their injection, therapeutic antibodies are likely to trigger an immune response directed against them. The main objective of this work is to develop a deimmunization method and apply it to the protective IpaD-318 anti-Salmonella/Shigella antibody (developed at CEA) in mouse infection models. The second objective of this work is to determine the binding epitope of the IpaD-318 antibody on its IpaD and SipD antigens. The de-immunization method consists in removing the T epitopes responsible for the immunogenicity of the antibody while maintaining its functionality. In order to address this immunogenicity problem, this thesis proposes to use the Yeast Surface Display (YSD) to control the functionality of the antibody throughout the deimmunization process. To do this, a first step of comparison between the different antibody expression formats in YSD was performed and we were able to define the display format to be used for the rest of the project. The de-immunization strategy adopted subsequently is based on the removal of T-cell epitopes. The first step of the method is to perform an exhaustive mutagenesis (DMS) to identify mutations that result in a functional antibody. After humanization of the antibody, prediction algorithms were used to identify substitutions that can be performed to reduce the predicted immunogenicity. Deimmunization banks are then generated, screened in YSD and analyzed by NGS. The different de-immunized and functional areas are then assembled into a single antibody. A variant of the antibody IpaD-318 with reduced immunogenicity according to the in vitro prediction and functional algorithms has been identified and characterized. On the other hand, the epitope of the antibody was determined by DMS, allowing hypotheses to be proposed on its mode of action.
Suite à leur injection, les anticorps thérapeutiques sont suceptibles de déclencher une réponse immunitaire dirigée à leur encontre. L’objectif principal de ce travail est de mettre au point une méthode de dé-immunisation et de l’appliquer à l’anticorps IpaD-318 anti-Salmonelles/Shigelles (développé au CEA) protecteur dans les modèles d’infection murins. Le second objectif de ce travail est de déterminer l’épitope de liaison de l’anticorps IpaD-318 sur ses antigènes IpaD et SipD. La méthode de dé-immunisation consiste à supprimer les épitopes T responsables de l’immunogénicité de l’anticorps tout en conservant sa fonctionnalité. Afin de maîtriser ce problème d’immunogénicité, ce travail de thèse propose d’utiliser le Yeast Surface Display (YSD) afin de contrôler la fonctionnalité de l’anticorps tout au long du processus de dé-immunisation. Pour cela, une première étape de comparaison des différents formats d’expression d’anticorps en YSD a permis de définir le format d’affichage à utiliser pour la suite du projet. La stratégie de dé-immunisation adoptée ensuite est basée sur la suppression des épitopes T. La première étape de la méthode consiste à réaliser une mutagénèse exhaustive (DMS) pour identifier les mutations qui aboutissent à un anticorps fonctionnel. Après humanisation de l’anticorps, des algorithmes de prédiction de l’interaction HLA II/épitope T sont utilisés afin d’identifier les substitutions à effectuer pour réduire l’immunogénicité prédite. Des banques de dé-immunisation sont alors générées, criblées en YSD et analysées par NGS. Les différentes zones dé-immunisées et fonctionnelles sont ensuite assemblées au sein d’un même anticorps. Un variant de l’anticorps IpaD-318 à l’immunogénicité réduite selon les algorithmes de prédiction et fonctionnel in vitro a été identifié et caractérisé. D’autre part, l’épitope de l’anticorps a été déterminé par DMS, permettant de proposer des hypothèses sur son mode d’action.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03968920 , version 1 (02-02-2023)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03968920 , version 1

Citer

Raphaël Sierocki. Conception et caractérisation d'anticorps non immunogènes : application à un anticorps anti-Salmonelles/Shigelles. Immunothérapie. Université Paris-Saclay, 2020. Français. ⟨NNT : 2020UPASS010⟩. ⟨tel-03968920⟩
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