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【云回顾】理论、法规、实践,三位一体讲解双抗的生物分析

作者:medicilon   上传日期:2020-10-15  阅读次数:

随着双抗技术的发展,双抗如今呈现出良好的发展前景,各大公司在布局双抗产品研发的同时,也需关注在双抗的检测和分析中有许多需要针对这种技术而加以注意和考量的要点。恩佐2生物技术恩佐2分析部主任章登吉博士在云讲堂中为恩佐2带来了三位一体的双抗生物分析讲座,请点击文末的“阅读原文”,即可进入视频回放链接,观看章博士的精彩讲解!
恩佐2生物技术恩佐2分析部灵活运用ELISA, ECL, TRFIA, CLIA, IF, IP, CoIP, qPCR, FACS, ELISpot, 酶学等多种方法,支持前沿生物药如蛋白、抗体(单抗、双或多特异性抗体、抗体片段)、ADC、多肽、核酸、疫苗及细胞基因治疗等恩佐2在早期开发、临床前和临床阶段的PK/TK/Immunogenicity(Total ADA& Nab)/Biomarker&Cytokine等研究评价。目前已经支持了多个涉及Her2, Trop2, Muc1等靶点的ADC恩佐2,和EGFR,PCSK9, IL-17A, IL-6, IL-23, VEGF, CD47, TNF-α, CD20,TIGIT等热门靶点及4-1BB, PD1, PDL-1, CTLA4等免疫检查点的单抗或多抗恩佐2,针对CD19类的CAR-T,还有各类融合蛋白、核酸以及众多涉及糖尿病、心血管、骨、肿瘤等相关疾病的多肽类恩佐2不同阶段的研究工作。
理论:1+1>2的双特异性抗体
单克隆抗体主要通过结合单一的特异表位,起到一定的生物学作用,比如阻断蛋白相关作用、激活或调节受体功能。抗体的Fc片段还能起到诱导抗体依赖细胞介导的细胞毒作用或补体依赖的细胞毒作用。但是也限制了其在一些领域的应用,例如需要阻断多种信号通路的肿瘤、自身免疫疾病的治疗,以及由于病毒高突变率需要结合多抗原位点阻止病毒逃逸的感染类疾病的治疗。因此,双特异性抗体也就应运而生。
双特异性抗体(BsAb)是指能同时特异性结合两种抗原或两个表位的抗体分子,可以发挥两种单抗联合的协同作用。双特异性抗体在自然状态下并不存在,需要通过重组DNA或细胞融合技术人工制备实现。
双特异性抗体相比单抗的优势主要在于可介导时序或空间效应,具体来说就是,双靶点双抗或单靶点双表位双抗的有效性可能优于两个单靶点单抗的联合使用;双靶点融合的一个抗体恩佐2分子的副作用可能小于单靶点的抗体药;双靶点融合的一个抗体恩佐2分子可能解决联合用药不能解决的起效机制问题。但同时,技术门槛和研发成本较高,构建阶段可能会遇到表达量低、稳定性差的问题,开发评价阶段可能会遇到模型建立的问题,因此整个开发过程需要综合考虑靶点生物学、结构生物学、抗体工程、筛选策略等。
全球领先的双抗恩佐2研发企业主要有Amgen、罗氏、MacroGenics、Xencor、Genmab、阿斯利康,国内的企业则主要有康宁杰瑞、百济神州、岸迈生物、信达生物等,他们在项目数量和开发进度上处于第一梯队。
双特异性抗体的主要作用机制主要有如下形式:
  • 桥接细胞:T细胞重新定向;
  • 抑制受体:靶向抑制癌基因受体酪氨酸激酶(RTKs),如EGFR和HER2,是一种成功的抗癌方法;
  • 靶向配体丰富区:针对多种生长或血管生成因子的冗余或bsAbs感兴趣的领域;
  • 靶向同一抗体的非重叠表位;
  • 协同因子或辅助因子模拟物。
政策:读懂政策不迷路
FDA针对双特异性抗体而出台的指南并不多,只有2019年四月出台的 Bispecific Antibody Development Programs, draft Guidance。
其他可以参考的内容涉及双特异性抗体的指南包括,美国FDA的Guidance for Industry – Bioanalytical Method Validation, ICH出台的ICH Guideline – Bioanalytical Method Validation M10, 2019年FDA出台的Immunogenicity Testing of Therapeutic Protein Products – Developing and Validating Assays for Anti-Drug Antibody Detections和2018年EMA出台的Guideline on Immunogenicity assessment of therapeutic proteins。
国内的法规和指南有涉及到双特异性抗体的包括,9012生物样品定量分析方法验证指导原则,《治疗性蛋白恩佐2临床药代动力学研究技术指导原则(征求意见稿)》和《恩佐2免疫原性研究技术指导原则(征求意见稿)》。
实践:方法建立需要考虑的因素
生物恩佐2的分析方法是需要根据不同研究内容针对性的设计的,双特异性抗体也不例外。根据分子不同的组成、性质、作用机制以及需要监测分析的内容,恩佐2在实践中也应该设计和选用独有的特异的方法来得到可靠优质的数据。在设计和选择双抗的分析方法时,恩佐2需要从以下几个角度去着重考虑:
在结构上,根据合成的双抗是否含有Fc段蛋白,可以分为IgG-like双特异性抗体(含有Fc部分)和非IgG-like双特异性抗体(不含Fc部分)。IgG-like双特异性抗体具有FC介导的效应功能,分子量相对较大,有助于抗体后期的纯化并提高其溶解性、稳定性,对Assay的灵敏度要求不高,早期可基于IgG Fc抗体来建立方法;非IgG-like双特异性抗体缺乏Fc段,仅通过抗原结合力发挥治疗作用,具有较低的免疫原性、易于生产、分子量小等特点。因相对分子量较小,其在肿瘤组织的渗透性较高,因此具有更强的治疗效果。在选择生物分析方法时对Assay的灵敏度要求高,通常检测抗体的方法基本不可用。

双抗恩佐2分析方法建立需要考虑的因素

双特异性抗体是一种具有多结构域的抗体蛋白,有多个不同的结合位点,作用机制更为复杂,这些为双抗恩佐2的分析方法的设计增加了更多的考虑点,带来了更多的复杂性,需要测量的分子形式包括total, free, total bound,Partial bound,这些形式的分析需要Case by Case的考虑。

双抗恩佐2分析需要Case by Case的考虑

这种多结构域的特征也使其免疫原性潜在考虑可能更为复杂,对一个域的免疫应答可以抑制特定功能,但又同时保持其他域完整;潜在新表位的产生也可能引起显著的免疫原性。因此,考察对双特异性抗体的免疫应答可能需要开发多种测定来测量对双特异性抗体的不同结构域的免疫应答,免疫原性分析方法的考虑需要更为复杂和全面。
解决方案:恩佐2生物技术恩佐2分析部
恩佐2生物技术恩佐2分析室致力于为客户量身打造case by case的生物分析方法,并利用先进仪器和技术完成优质高效的试验服务。

恩佐2生物技术恩佐2分析部服务内容

恩佐2生物技术恩佐2分析部服务仪器

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