Yves Gruel, Caroline Vayne, Jérôme Rollin, Yuhang Zhou, G. Champier, Steven E. McKenzie, Claire Kizlik-Masson, Claire Pouplard, Anne Poupon, Génétique, immunothérapie, chimie et cancer (GICC), UMR 7292 CNRS [2012-2017] (GICC UMR 7292 CNRS), Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Francois Rabelais [Tours], Laboratoire d'Hématologie-Hémostase, Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours (CHRU Tours), Department of Medicine, Cardeza Foundation for Hematologic Research, Thomas Jefferson University, Physiologie de la reproduction et des comportements [Nouzilly] (PRC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dynamiques de populations multi-échelles pour des systèmes physiologiques (MUSCA), Inria Saclay - Ile de France, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Physiologie de la reproduction et des comportements [Nouzilly] (PRC), Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Mathématiques et Informatique Appliquées du Génome à l'Environnement [Jouy-En-Josas] (MaIAGE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MAbSilico SAS, B-Cell Design (B-Cell Design), Institut pour la Recherche sur la Thrombose et l’Hémostase [IRTH], Program 'Investissements d’avenir Grant Agreement LabEx MAbImprove: ANR-10-LABX-53', Université de Tours-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Tours-Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur] (IFCE)-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur] (IFCE)-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur] (IFCE)-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Mathématiques et Informatique Appliquées du Génome à l'Environnement [Jouy-En-Josas] (MaIAGE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mathématiques et Informatique Appliquées du Génome à l'Environnement [Jouy-En-Josas] (MaIAGE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Inria Saclay - Ile de France, and Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Essentials No humanized monoclonal antibody was available to study heparin-induced thrombocytopenia (HIT). We developed the first anti-platelet factor 4 (PF4)/heparin antibody with a human Fc fragment. This antibody (5B9) fully mimics the effects of human HIT antibodies. 5B9 binds two regions within PF4 that may be critical for the pathogenicity of HIT antibodies. SummaryBackground The diagnosis of heparin-induced thrombocytopenia (HIT) is based on clinical and biological criteria, but a standard is lacking for laboratory assays. Moreover, no humanized HIT antibody is available for pathophysiological studies. Objective To characterise 5B9, a chimeric monoclonal antibody, which fully mimics the effects of human HIT antibodies. Methods/Results 5B9, a chimeric anti-platelet factor 4/heparin complexes IgG1 antibody, was obtained after immunizing specific transgenic mice. 5B9 induced heparin FcγRIIA-dependent platelet aggregation and tissue factor mRNA synthesis in monocytes. It also induced significant thrombocytopenia and thrombin generation in mice expressing human PF4 and FcγRIIA receptors. The binding of 5B9 to PF4/H complexes was inhibited by 15 of 25 HIT plasma samples and only three of 25 samples containing non-pathogenic anti-PF4/H antibodies. KKO, a murine IgG2b HIT antibody, also inhibited the binding of 5B9 to PF4/H, suggesting that epitopes recognized by both antibodies are close. A docking analysis based on VH and VL sequences of 5B9 showed that binding of 5B9 Fab to PF4 involved 12 and 12 residues in B and D monomers, respectively, including seven previously identified as critical to the formation of a PF4/KKO complex. Two regions (Asp-7 to Thr-15 and Ala-32 to Thr-38) therefore appeared important for the binding of 5B9 and KKO on PF4 modified by heparin. Conclusions 5B9 is the first anti-PF4/H monoclonal antibody with a human Fc fragment, which induces similar cellular activation as HIT antibodies. Moreover, 5B9 binds epitopes within PF4 that are likely to be critical for the pathogenicity of HIT antibodies.