NEW ANTITUMOR IMMUNOTHERAPIC APPROACH: SYNTHESIS AND EVALUATION OF BRANCHED MODULAR GLYCOPROTEINS ANALOG OF MUC1 OBTAINED BY CHEMICAL LIGATION.
NOUVELLE APPROCHE POUR L'IMMUNOTHÉRAPIE ANTI-TUMORALE : SYNTHÈSE ET ÉVALUATION DE GLYCOPROTÉINES MODULAIRES BRANCHÉES ANALOGUES DE MUC1 OBTENUES PAR LIGATION CHIMIQUE.
Résumé
The aim of the work presented in this thesis was the development of a robust method for the synthesis of small glycosylated modular proteins in order to develop original glycoprotein analogues of MUC1 able to induce an immune response against tumor-associated forms of MUC1.
First, the synthesis of a small triple-branched modular protein consisting of two repeat units of MUC1 and a PADRE epitope was developed using oxime ligation. The immunogenicity of the construct was tested in mice. The results show a marked influence of the branched geometry and of the presence of the T-helper epitope on the immunogenicity of the proteins.
Second, the same methodology was applied to the assembly of glycosylated chimeric proteins leading to the first synthesis of modular glycoprotein analogues of MUC1 linked by oxime bonds and carrying the saccharidic epitopes Tn (GalNAc) and T (GalGalNAc). The immunogenicity of these compounds was tested which allowed to compare the influence of the glycosylation on the immunogenicity of our constructions. This work opens the way to many studies which will enrich our knowledge on the role of glycans in the function of small glycoproteins as well as on the influence of sugars on the immune response to tumor antigens like MUC1.
First, the synthesis of a small triple-branched modular protein consisting of two repeat units of MUC1 and a PADRE epitope was developed using oxime ligation. The immunogenicity of the construct was tested in mice. The results show a marked influence of the branched geometry and of the presence of the T-helper epitope on the immunogenicity of the proteins.
Second, the same methodology was applied to the assembly of glycosylated chimeric proteins leading to the first synthesis of modular glycoprotein analogues of MUC1 linked by oxime bonds and carrying the saccharidic epitopes Tn (GalNAc) and T (GalGalNAc). The immunogenicity of these compounds was tested which allowed to compare the influence of the glycosylation on the immunogenicity of our constructions. This work opens the way to many studies which will enrich our knowledge on the role of glycans in the function of small glycoproteins as well as on the influence of sugars on the immune response to tumor antigens like MUC1.
L'objectif du travail présenté dans cette thèse était la mise au point d'une méthode robuste de synthèse de petites protéines modulaires glycosylées afin de développer des glycoprotéines originales analogues de MUC1 capables d'induire une réponse immunitaire contre MUC1 tumorale.
Dans un premier temps, nous avons mis au point la synthèse par ligation chimique d'une petite protéine modulaire triantennée comportant deux unités de répétition de la protéine MUC1 et un épitope T-auxiliaire PADRE liés par des liaisons oxime. Les essais d'immunisation réalisés dans un modèle murin ont montré l'influence de la géométrie branchée et de l'introduction d'un épitope T auxiliaire sur l'immunogénicité de telles chimères.
Cette méthodologie a ensuite été appliquée à la synthèse de chimères glycosylées permettant ainsi la première synthèse de protéines modulaires analogues de MUC1 assemblées par des liaisons oxime et portant les épitopes saccharidiques Tn (GalNAc) et T (GalGalNAc). L'immunogénicité de telles constructions a été testée et a permis de comparer l'influence de ces deux épitopes sur l'immunogénicité de nos constructions. Ce travail ouvre la voie à de nombreuses études qui permettraient d'enrichir les connaissances sur le rôles des sucres dans la fonction de petites glycoprotéines ainsi que leur influence sur la réponse immunitaire dirigée contre MUC1 tumorale.
Dans un premier temps, nous avons mis au point la synthèse par ligation chimique d'une petite protéine modulaire triantennée comportant deux unités de répétition de la protéine MUC1 et un épitope T-auxiliaire PADRE liés par des liaisons oxime. Les essais d'immunisation réalisés dans un modèle murin ont montré l'influence de la géométrie branchée et de l'introduction d'un épitope T auxiliaire sur l'immunogénicité de telles chimères.
Cette méthodologie a ensuite été appliquée à la synthèse de chimères glycosylées permettant ainsi la première synthèse de protéines modulaires analogues de MUC1 assemblées par des liaisons oxime et portant les épitopes saccharidiques Tn (GalNAc) et T (GalGalNAc). L'immunogénicité de telles constructions a été testée et a permis de comparer l'influence de ces deux épitopes sur l'immunogénicité de nos constructions. Ce travail ouvre la voie à de nombreuses études qui permettraient d'enrichir les connaissances sur le rôles des sucres dans la fonction de petites glycoprotéines ainsi que leur influence sur la réponse immunitaire dirigée contre MUC1 tumorale.
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