Anti-Langmuir elution behavior of a bispecific monoclonal antibody in cation exchange chromatography: Mechanistic modeling using a pH-dependent Self-Association Steric Mass Action isotherm

The objective of this scientific work was to model and simulate the complex anti-Langmuir elution behavior of a bispecific monoclonal antibody (bsAb) under high loading conditions on the strong cation exchange resin POROS™ XS. The bsAb exhibited anti-Langmuirian elution behavior as a consequence of self-association expressed both in uncommon retentions and peak shapes highly atypical for antibodies. The widely applied Steric Mass Action (SMA) model was unsuitable here because it can only describe Langmuirian elution behavior and is not able to describe protein-protein interactions in the form of self-association. For this reason, a Self-Association SMA (SAS-SMA) model was applied, which was extended by two activity coefficients for the salt and protein in solution. This model is able to describe protein-protein interactions in the form of self-dimerization and thus can describe anti-Langmuir elution behavior. Linear gradient elution (LGE) experiments were carried out to obtain a broad dataset ranging from pH 4.5 to 7.3 and from 50 to 375 mmol/L Na+ for model parameter determination. High loading LGE experiments were conducted with an increasing load from 0.5 up to 75.0 mgbsAb/mLresin. Thereby, pH-dependent empirical correlations for the activity coefficient of the solute protein, for the equilibrium constant of the self-dimerization process and for the shielding factor could be set up and ultimately incorporated into the SAS-SMA model. This pH-dependent SAS-SMA model was thus able to simulate anti-Langmuir behavior over extended ranges of pH, counterion concentration, and column loading. The model was confirmed by experimental verification of simulated linear pH gradient elutions up to a load of 75.0 mgbsAb/mLresin

Vielfalt bedingt Vielfalt - wildlebende Arten im Botanischen Garten der Universität Bern

Die Rolle von Botanischen Gärten geht weit über die gezeigten Pflanzensammlungen hinaus. Sie sind Orte der Bildung, Forschung, Kultur, Erholung und wichtige Akteure bei der Erhaltung gefährdeter Pflanzenarten. Der Botanische Garten der Universität Bern (BOGA) ist eine grüne Oase mitten in der Stadt. Er beherbergt nicht nur eine grosse Vielfalt an Pflanzen, sondern bietet auch Lebensraum, Nahrungsquelle, Unterschlupf- und Nistmöglichkeiten für eine Vielzahl von wildlebenden Organismen. Doch wie hoch genau ist die Biodiversität auf dem 2.5 ha grossen Gelände? Wie viele Pflanzenarten auf dem BOGA-Gebiet kultiviert werden, war bereits bekannt: rund 5500 Arten aus aller Welt. Auch zu einigen wild lebenden Tiergruppen, wie Vögeln oder Wildbienen, wurden über die Jahre bereits Artenlisten zusammengetragen. Um das Potenzial des Botanischen Gartens als Lebensraum für weitere wild lebende Bewohner zu erforschen, führte der BOGA zusammen mit rund 30 Expert*innen im Frühjahr 2019 eine Bestandsaufnahme durch. Insgesamt wurden 14 Taxa von Tieren, Pflanzen und Pilzen untersucht (Weichtiere, Spinnen, Käfer, Libellen, Tagfalter, Reptilien, Amphibien, Vögel, Fledermäuse, Kleinsäuger, Pilze, Flechten, Moose, Gefässpflanzen). Bisher wurden auf dem BOGA-Gelände 1139 Arten identifiziert, von denen etwa je ein Drittel Pilze, wild wachsende Pflanzen und wirbellose Tiere sind. Da zahlreiche Organismengruppen noch nicht untersucht wurden oder eine andere Jahreszeit bevorzugen, ist zu erwarten, dass die Artengemeinschaft im BOGA sogar noch deutlich grösser ist und es auch weiterhin viel zu entdecken gibt. Zu den Highlights der Bestandsaufnahme zählen z.B. der Erstnachweis der Spinnenart Triaeris stenaspis in der Schweiz oder der Pilz Scirrhia osmundicola, welcher zum ersten Mal seit seiner Erstbeschreibung 1959 gesichtet wurde. Zudem sind einige Gruppen erstaunlich gut vertreten, so wurden 34 der Schweizer Vogelarten im BOGA gesichtet und dies auf gerade mal 0.00005 der Landesfläche. Diese Bestandsaufnahme zeigt eindrücklich, wie wertvoll die hohe Pflanzenartenvielfalt und der vielfältige Lebensraum des BOGA für die gesamte Biodiversität mitten in der Stadt ist

Tumor-targeted 4-1BB agonists for combination with T cell bispecific antibodies as off-the-shelf therapy

Endogenous costimulatory molecules on T cells such as 4-1BB (CD137) can be leveraged for cancer immunotherapy. Systemic administration of agonistic anti-4-1BB antibodies, although effective preclinically, has not advanced to phase 3 trials because they have been hampered by both dependency on Fc gamma receptor-mediated hyperclustering and hepatotoxicity. To overcome these issues, we engineered proteins simultaneously targeting 4-1BB and a tumor stroma or tumor antigen: FAP-4-1BBL (RG7826) and CD19-4-1BBL. In the presence of a T cell receptor signal, they provide potent T cell costimulation strictly dependent on tumor antigen-mediated hyperclustering without systemic activation by Fc gamma R binding. We could show targeting of FAP-4-1BBL to FAP-expressing tumor stroma and lymph nodes in a colorectal cancer-bearing rhesus monkey. Combination of FAP-4-1BBL with tumor antigen-targeted T cell bispecific (TCB) molecules in human tumor samples led to increased IFN-gamma and granzyme B secretion. Further, combination of FAP- or CD19-4-1BBL with CEA-TCB (RG7802) or CD20-TCB (RG6026), respectively, resulted in tumor remission in mouse models, accompanied by intratumoral accumulation of activated effector CD8(+) T cells. FAP- and CD19-4-1BBL thus represent an off-the-shelf combination immunotherapy without requiring genetic modification of effector cells for the treatment of solid and hematological malignancies