用抗体修饰纳米颗粒是靶向药物递送和成像的关键策略。为此,抗体在纳米颗粒上的取向对于最大限度地提高片段-抗体结合(Fab)暴露并因此提高抗原结合是至关重要的。此外,片段可结晶(Fc)结构域的暴露可导致免疫细胞通过Fc受体之一参与。因此,纳米粒子-抗体偶联的化学选择是生物性能的关键,并且已经开发了定向选择性功能化的方法。尽管这个问题很重要,但缺乏直接的方法来量化抗体在纳米颗粒表面的取向。鉴于此,埃因霍芬理工大学的Lorenzo Albertazzi和Marrit M. E. Tholen等提出了一种通用方法,该方法能够基于超分辨率显微镜对纳米颗粒表面的Fab和Fc暴露进行多路同时成像。
本文要点:
(1)将Fab-特异性蛋白M和Fc-特异性蛋白G探针与单链DNA偶联,并进行双色DNA-PAINT成像。因此,定量地处理了每个粒子的位点数量,并强调了Ab方向的异质性,并将结果与几何计算模型进行了比较,以验证数据解释。
(2)此外,超分辨率显微镜可以分辨颗粒尺寸,从而研究颗粒尺寸如何影响抗体覆盖率。结果表明,不同的缀合策略调节Fab和Fc暴露,这可以根据选择的应用进行调节。
(3)最后,探讨了抗体结构域暴露在抗体依赖性细胞介导的吞噬作用(ADCP)中的生物医学重要性。
(4)该方法可普遍用于表征抗体偶联的纳米颗粒,提高对靶向纳米医学中结构和靶向能力之间关系的理解。
Marrit M. E. Tholen, Bas J. H. M. Rosier, Robin T. Vermathen, Céline A. N. Sewnath, Cornelis Storm, Laura Woythe, Cristina Izquierdo-Lozano, Roger Riera, Marjolein van Egmond, Maarten Merkx, and Lorenzo Albertazzi. Mapping Antibody Domain Exposure on Nanoparticle Surfaces Using DNA-PAINT. ACS Nano Article ASAP
DOI: 10.1021/acsnano.3c02195
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c02195