BLI检测技术对ADC药物研发及活性检测应用
为规范和指导ADC产品的研发与上市申报,国家药品监督管理局药品审评中心组织制定了《抗体偶联药物药学研究与评价技术指导原则》(下称《指导原则》),并于2024年初正式发布[1]。《指导原则》详细阐述了ADC生产工艺的开发、确认与验证、以及质量研究与标准等内容。其中,生物层干涉技术(Biolayer Interferometry,BLI)被列为检测结合活性的方法之一!
《指导原则》的封面和目录
生物层干涉技术被列为检测结合活性的方法之一
作为生物层干涉技术(BLI)的开创者和引领者,赛多利斯一直致力于推动相关法规的完善。2020年,BLI作为非标记检测方法被列入《美国药典》检测分子相互作用的方法之一。在国内,基于BLI技术的Octet® 非标记分子互作分析系统也深受广大用户的青睐与认可,广泛应用于包括ADC在内的众多研究领域。行业发展与应用实践共同推动了BLI技术被正式写入《抗体偶联药物药学研究与评价技术指导原则》,实现了此技术在国内发展的又一里程碑。今天,我们就通过几个案例来聊聊BLI 技术在ADC领域的应用。
案例1——百利天恒药业:BL-B01D1
BL-B01D1是一款针对EGFR/HER3的四价双特异性抗体(SI-B001)的ADC药物,出海后的总交易额约为84亿美元(Hot! 84亿美金的双抗ADC结构设计与结合活性选择)。BL-B01D1来源于SI-B001(又称为SI-1X6.4)四价双特异性抗体,其相关专利[2]描述了如何利用Octet® 系统分析SI-1X6.4的结合活性。
Octet® 检测不同候选产物(含SI-1X6.4)与HER3的亲和力
除了亲和力检测,还利用Octet® 验证了SI1X6.4可以同时结合HER3和EGFR,从而表明它可能具备双特异性抗体1+1>2的功效。研究还通过使用Octet® AHC传感器捕获SI1X6.4,依次结合EGFR抗原与HER3抗原。
Octet® 发现SI1X6.4可以同时结合HER3和EGFR(抗体已经固化在传感器上);Octet® 检测结果意味着BL-B01D1一端与抗原结合后并不影响另一端与抗原的结合
案例2——荣昌药业:RC48
荣昌药业推出的RC48是HER2人源化抗体(Hertuzumab)与微管干扰小分子药物(MMAE)偶联的一款ADC药物,也是首个上市的国产ADC药物。使用Octet® 检测不同DAR(一个抗体上偶联的小分子平均数量)偶联的抗体与抗原的亲和力,发现不同DAR偶联的ADC与抗原的亲和力没有影响,KD值均为nM级别[3]。
Octet® 数据:使用Octet® ProA传感器固化抗体,与不同浓度的Her2抗原进行结合解离,并计算结合动力学常数
案例3——默克公司新型ADC的Fc受体亲和力研究[4]
可结晶片段(Fc) -抗原结合片段(Fcabs)代表了一种新型抗体形式,其分子量远小于全长抗体,将小分子偶联在Fcabs上制成的ADC可以提高组织穿透能力,对实体瘤治疗有一定吸引力。而Fc受体结合活性与抗体的ADCC、CDC以及半衰期息息相关。《指导原则》的“3.2生物学活性部分”中,也提到了“若Fc介导的效应子功能(ADCC、CDC、ADCP等)可能影响药物的有效性,或表现出效应子结合功能相关的非特异性毒性,则应进行相应的生物学活性评估”。本文利用Octet® 检测不同连接子的ADC与FcRn和抗原的亲和力,发现偶联小分子药物后的Fcabs不会改变Fc受体的亲和力。
Octet® 数据:使用HIS1K传感器固化FcRn,结合不同连接子的抗体
案例4——卫材:MORAb-202
Farletuzumab ecteribulin (MORAb-202) 是一种抗体-活性分子偶联物 (ADC),由人源化抗人叶酸受体α(FRA)抗体Farletuzumab(HY-P99153)通过二硫键与小分子药物eribulin偶联而成。Farletuzumab ecteribulin 的DAR为 4.0。百时美施贵宝公司以31亿美元获得其权益。《指导原则》中,DAR是必须要检测的ADC的质量属性之一。卫材使用Octet® 开发了ADC的DAR的检测方法[5]。
使用Octet® 传感器固化抗体Fab抗体,结合ADC,再结合抗eribulin抗体,根据eribulin抗体的BLI信号水平来对DAR进行定量;
左:DAR分别为0,2,4的ADC标准品的eribulin抗体结合信号,可见,DAR4的信号明显高于DAR2,而DAR0没有信号;
右:MORAb-202与DAR4的ADC标准品信号相当,说明MORAb-202的DAR为4
得益于其卓越的性能,Octet® 已被NMPA等法规机构认可为药物亲和力表征的方法之一,这次《指导原则》中出现生物层干涉技术也进一步说明了Octet®是亲和力表征的金标准之一。
除了ADC的应用,Octet® 在药物研发中还有以下其他优点和应用:
- 非标记Direct Binding是趋势,结果更准确
- 快速测定亲和力,更加定量化地表征分子互作
- 通量高,使用检测,测试速度快,可以缩短研发周期
- 应用多,包括亲和力测定,EC50,浓度测试,从早期的亲和力排序、表位分组到后期的细胞株开发,工艺开发的残留物测试等应用都可以涵盖
- 用户多,文章多,认可度广
- 万金油技术,可以用与检测DNA,小分子,蛋白质等各种生物分子
- 操作简便,耗材及维护成本低
Octet® 可以帮助降低药物研发的周期,是生物制药研发的“多面手”,已经成为生物制药行业的必备仪器之一。作为生物医药的大侠们,赶快与我们联系吧!
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