KCI등재
SCIE
SCOPUS
Engineering a High-Affinity PD-1 Peptide for Optimized Immune Cell-Mediated Tumor Therapy
저자
Yilei Chen (Guangdong Provincial Key Laboratory of Stomatology, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China) ; Hongxing Huang (Guangdong Provincial Key Laboratory of Stomatology, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China) ; Yin Liu (Guangzhou Higher Education Mega Center, Guangzhou, China) ; Zhanghao Wang (Guangzhou Yidai Pharmaceutical Co., Ltd., Guangzhou, China) ; Lili Wang (Guangdong Provincial Key Laboratory of Stomatology, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China) ; Quanxiao Wang (Guangdong Provincial Key Laboratory of Stomatology, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China) ; Yan Zhang (Guangzhou Higher Education Mega Center, Guangzhou, China) ; Hua Wang (Guangdong Provincial Key Laboratory of Stomatology, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
Cancer Research and Treatment(Cancer Research and Treatment)
권호사항
발행연도
2022
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
362-374(13쪽)
DOI식별코드
제공처
소장기관
Purpose The purpose of this study was to optimize a peptide (nABP284) that binds to programmed cell death protein 1 (PD-1) by a computer-based protocol in order to increase its affinity. Then, this study aimed to determine the inhibitory effects of this peptide on cancer immune escape by coculturing improving cytokine-induced killer (ICIK) cells with cancer cells.
Materials and Methods nABP284 that binds to PD-1 was identified by phage display technology in our previous study. AutoDock and PyMOL were used to optimize the sequence of nABP284 to design a new peptide (nABPD1). Immunofluorescence was used to demonstrate that the peptides bound to PD-1. Surface plasmon resonance was used to measure the binding affinity of the peptides. The blocking effect of the peptides on PD-1 was evaluated by a neutralization experiment with human recombinant programmed death-ligand 1 (PD-L1) protein. The inhibition of activated lymphocytes by cancer cells was simulated by coculturing of human acute T lymphocytic leukemia cells (Jurkat T cells) with human tongue squamous cell carcinoma cells (Cal27 cells). The anticancer activities were determined by coculturing ICIK cells with Cal27 cells in vitro.
Results A high-affinity peptide (nABPD1, KD=11.9 nM) for PD-1 was obtained by optimizing the nABP284 peptide (KD=11.8 μM). nABPD1 showed better efficacy than nABP284 in terms of increasing the secretion of interkeulin-2 by Jurkat T cells and enhancing the in vitro antitumor activity of ICIK cells.
Conclusion nABPD1 possesses higher affinity for PD-1 than nABP284, which significantly enhances its ability to block the PD-1/PD-L1 interaction and to increase ICIK cell-mediated antitumor activity by armoring ICIK cells.
PurposeThe purpose of this study was to optimize a peptide (nABP284) that binds to programmed cell death protein 1 (PD-1) by a computer-based protocol in order to increase its affinity. Then, this study aimed to determine the inhibitory effects of this peptide on cancer immune escape by coculturing improving cytokine-induced killer (ICIK) cells with cancer cells.Materials and MethodsnABP284 that binds to PD-1 was identified by phage display technology in our previous study. AutoDock and PyMOL were used to optimize the sequence of nABP284 to design a new peptide (nABPD1). Immunofluorescence was used to demonstrate that the peptides bound to PD-1. Surface plasmon resonance was used to measure the binding affinity of the peptides. The blocking effect of the peptides on PD-1 was evaluated by a neutralization experiment with human recombinant programmed death-ligand 1 (PD-L1) protein. The inhibition of activated lymphocytes by cancer cells was simulated by coculturing of human acute T lymphocytic leukemia cells (Jurkat T cells) with human tongue squamous cell carcinoma cells (Cal27 cells). The anticancer activities were determined by coculturing ICIK cells with Cal27 cells <i>in vitro</i>.ResultsA high-affinity peptide (nABPD1, K<sub>D</sub>=11.9 nM) for PD-1 was obtained by optimizing the nABP284 peptide (K<sub>D</sub>=11.8 μM). nABPD1 showed better efficacy than nABP284 in terms of increasing the secretion of interkeulin-2 by Jurkat T cells and enhancing the <i>in vitro</i> antitumor activity of ICIK cells.ConclusionnABPD1 possesses higher affinity for PD-1 than nABP284, which significantly enhances its ability to block the PD-1/PD-L1 interaction and to increase ICIK cell-mediated antitumor activity by armoring ICIK cells.
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