Epidermal büyüme faktörü reseptörü dimerizasyon bölgesine nötralizan monoklonal anti-EGFR antikoru geliştirilmesi
Development of Neutralizing Monoclonal Anti-EGFR Antibody Against Epidermal Growth Receptor Dimerization Domain
Yazar: ONUR BENDER
Danışman: DOÇ. DR. ARZU ATALAY
Ankara Üniversitesi / Biyoteknoloji Enstitüsü / Temel Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Biyolojik ürünler = Biological products ; Hücre füzyonu = Cell fusion ; Monoklonal antikorlar =   ; Rekombinant protein üretimi = Recombinant protein production

Özet:
Kanser, genetik modifikasyonları içeren çok faktörlü ve heterojen bir hastalıktır. Gelişen teknolojiler ve insan genom çözünürlüğünün artması, kanserde tanı ve tedavi protokolleri için daha özgün araçların ortaya çıkmasını sağlamıştır. Transmembran bir glikoprotein olan Epidermal Büyüme Faktörü Reseptörü (EGFR), ErbB tirozin kinaz reseptörleri ailesinin dört üyesinden biridir. EGFR aktivasyonu kanser gelişiminde önemli bir role sahiptir. Birçok kanser türünde anormal hücre proliferasyonu, migrasyonu, invazyonu ve adhezyonu ile birlikte anjiogeneze ve apoptozun inhibisyonuna sebep olmaktadır. EGFR'nün bu çok yönlü onkogenik özelliği onu ilgili çekici bir hedef haline getirmiştir. Klinikte EGFR değişimlerine karşı geleneksel kemoterapötiklerin dışında hedefli tedaviler kapsamında küçük inhibe edici moleküller ve anti-EGFR monoklonal antikorlar kullanılmaktadır. Fakat gelişen birçok ekzonik EGFR mutasyonu kullanılan inhibitörlere karşı direnç gelişimine sebep olmaktadır. Monoklonal antikorların beraberinde getirdiği immünojenite, zayıf efektör fonksiyonları ve farmokokinetik problemlerinin aşılması için farklı bölgelerin seçimiyle daha efektif anti-EGFR hedef çalışmaları sürmektedir. Bu çalışmada rekombinant EGFRd2 antijeni üretilmiş ve ardından hibridoma teknolojisi ile Epidermal Büyüme Faktörü Reseptörü dimerizasyon bölgesine özgün IgG1 kappa tipinde, antijenine yüksek afinite ile bağlanan anti-EGFR CC4-B3-G3-H10 monoklonal antikoru üreten stabil klon geliştirilmiştir. Saflaştırılan CC4-B3-G3-H10 monoklonal antikoru karakterize edilmiş ve etkinliği doğrulanmıştır. Antikorun çeşitli kanser hücreleri üzerindeki etkinliği nokta zamanlı ve gerçek zamanlı hücre analiz sistemleriyle araştırılmıştır. EGFR ve diğer ErbB aile üyeleri üzerinde fosforile olan aminoasitlere etkisi belirlenmiştir. Sonuç olarak mevcut haliyle araştırma ve tanı alanında kullanılabilecek aynı zamanda biyoteknoloji endüstrisi için yerli, uluslararası rekabete ve gelişime açık bir ürün oluşturulmuştur.

Abstract:
Cancer is a multi-factorial and heterogeneous disease that includes genetic modifications. Developing technologies and increasing human genome resolution led to the emergence of more specific tools for diagnosis and treatment protocols in cancer. The epidermal growth factor receptor (EGFR), a transmembrane glycoprotein, is one of the four members of the ErbB tyrosine kinase receptors family. EGFR activation has an important role in cancer development. In many types of cancer, it causes abnormal cell proliferation, migration, invasion and adhesion along with angiogenesis and inhibition of apoptosis. This sophisticated oncogene feature of EGFR has made it an attractive target. Apart from traditional chemotherapeutics, small inhibitory molecules and anti-EGFR monoclonal antibodies are used against EGFR changes with respect to targeted therapies in the clinic. However, many developing exonic EGFR mutations cause resistance against anti-EGFR therapeutics. More effective anti-EGFR target studies are ongoing with the selection of different regions to overcome the immunogenicity, poor effector functions and pharmacokinetic problems brought by monoclonal antibodies. In this study, recombinant EGFRd2 antigen was produced and then a stable clone was developed which produced the IgG1 kappa type anti-EGFR CC4-B3-G3-H10 monoclonal antibody against Epidermal Growth Factor Receptor dimerization site that binds its antigen with high affinity. The purified CC4-B3-G3-H10 monoclonal antibody was characterized and further investigated. The activities of the antibody on various cancer cells were investigated using end-point and real-time cell analysis systems. Phosphorylated amino acids on EGFR and other ErbB family members were determined. As a result, a domestic product created that can be used in the field of research and diagnosis in its current form that is also open to international competition and development for the biotechnology industry.