Generierung von Antikörper-Bibliotheken und Selektion von Antikörpern gegen die Integrine αvβ5 und α5β1 mittels Phagen-Display-Technologie
Generation of antibody libraries and selection of antibodies against the integrins αvβ5 and α5β1 by using the phage display technology
by Franziska Künzel
Date of Examination:2009-05-14
Date of issue:2008-10-23
Advisor:Dr. Nina Kollmar
Referee:Prof. Dr. Max Lakomek
Persistent Address:
http://dx.doi.org/10.53846/goediss-721
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Format:PDF
Description:Dissertation
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Abstract
English
Angiogenesis, the formation of new blood vessels, plays a major role in controlling growth and survival of tumours. As cell adhesion molecules, integrins directly influence the function and behaviour of endothelial cells in cooperation with different growth factors and other mediators. Although integrins are found in non-neoplastic tissue, they often occur in tumours. For this reason the inhibition of tumor angiogenesis by using antibody fragments against integrins is a very important and promising strategy for cancer therapy.In this dissertation chimeric human/rabbit Fab libraries against the integrins αvβ5 and α5β1 were constructed for the first time and specific Fab antibodies were selected by using the phage display technology. To generate chimeric Fab fragments, the rabbit antibody repertoire and the human Fab template pAra H6HA-TT were used. The Fab antibodies against the integrins αvβ5 and α5β1 were selected in four rounds of biopanning by phage display. Finally, six Fab clones of every single Fab library could be detected as specific antibodies with different sequences.The isolated Fab clones can be used as different antibody formats to inhibit the integrins αvβ5 and α5β1 inside the cell and to investigate their functions and reactions among each other more precisely. The use of chimeric Fabs facilitate the humanization of selected clones for a potential therapy in the future.
Keywords: phage display; antibody; integrin; αvβ5; α5β1
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Bei der Entstehung und für das Überleben von Tumoren spielt die Angiogenese, das heißt die Neubildung von Gefäßen, eine wesentliche Rolle. Im Zusammenwirken mit den unterschiedlichsten Wachstumsfaktoren und -mediatoren beeinflussen Integrine als Zelladhäsionsmoleküle dabei unmittelbar die Funktion und das Verhalten von Zellen. Obwohl Integrine auch in gesundem Gewebe vorkommen, weisen sie eine auffällige Häufung in Tumoren auf. Antiangiogenese in Form von Antikörper-Fragmenten, welche Integrine als Zielstruktur haben, ist daher in der Therapie von Tumoren ein wichtiger und viel versprechender Ansatzpunkt.In dieser Dissertation wurden erstmals chimäre humane/Kaninchen-Fab-Fragment-Bibliotheken gegen die Integrine αvβ5 und α5β1 generiert und spezifische Fab-Antikörper mittels Phagen-Display-Technologie selektiert. Dafür wurden zum einen das Antikörper-Repertoire immunisierter Kaninchen und zum anderen die humane Fab-DNA-Vorlage des Plasmids pAra H6HA-TT genutzt, um daraus chimäre Fab-Fragmente herzustellen. Mittels Phagen-Display-Technologie wurden in vier Runden Biopanning Antikörper-Fab-Fragmente gegen die Integrine αvβ5 und α5β1 selektiert. Jeweils sechs Fab-Klone beider Bibliotheken konnten als spezifisch und in ihrer Sequenz unterschiedlich detektiert werden.Die in dieser Arbeit isolierten Fab-Fragment-Klone stellen die Basis für den Einsatz verschiedenster Antikörperformate gegen die Integrine αvβ5 und α5β1 direkt in der Zelle dar, so dass sowohl ihre Funktion als auch deren Zusammenwirken untereinander präziser als bisher erforscht werden können. Zudem ist eine Humanisierung und damit der therapeutische Einsatz dieser Fab-Antikörper in der Zukunft möglich.
Schlagwörter: Phagen-Display; Antikörper; Integrin; αvβ5; α5β1