精华纯享:ADC指导原则之活性检测
自DS-8201展示其惊世骇俗的临床疗效后,抗体偶联药物 (ADC) 引发全球研发的浪潮。为规范和指导ADC产品的研发与申报,CDE发布《抗体偶联药物药学研究与评价技术指导原则》。此原则的颁布,为ADC在研发、生产、质控等诸多环节给予了明确指导。

图1:公告发布截图
ADC药物活性检测聚焦领域
精读ADC指导原则可以发现,针对ADC活性检测主要集中于三大方面:
1、产品设计方面:需从靶向性、在体内循环中的稳定性以及生物学活性等多个方面进行综合考量。
2、生产工艺方面:需关注由于小分子特性以及生产工艺因素而引起的质量属性变化(如生物学活性)。
3、质量研究和控制方面:将结构特性、纯度和杂质、异质性、生物学活性、有效载荷分布等关键质量属性进行充分表征。
ADC活性检测关键要素
针对于活性检测,此指导原则从ADC各构成要素及要素组合互相影响的角度给予简要说明。
1、对于光敏感性的小分子,在特定光照波段或高强度照射下会发生化学结构的变化,而这种化学结构变化可能会影响ADC产品的质量属性(如生物学活性等)。
2、对于含有多手性中心的连接子和有效载荷,应关注手性中心是否会影响ADC产品的生物学活性。
1、原则上,裸抗的质量研究要求和抗体药物的要求基本一致。
2、同时若有Fc效应功能,应基于抗体的类型、结构改造等开展Fc功能研究。
1、ADC产品由于偶联引起的关键质量属性,应从结构确证、理化性质、生物学活性和杂质研究等角度进行全面的表征,并结合对裸抗的特性分析充分了解偶联前后的相关特性变化(如抗原结合活性、Fc功能活性等)。
2、应采用适当的分析方法(如ELISA、表面等离子体共振法或生物层干涉法等)评估与目标抗原的结合活性。若Fc介导的效应子功能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。
3、对于 ADC 原液生产工艺放大和转移过程,需特别关注放大和转移前后关键质量属性(如生物学活);早期开发阶段,可基于有限批次的研究数据进行可比性研究,但应关注安全性和有效性相关的质量属性(如生物学活性等)。
3、质量标准中的检验项目通常是在充分的质量研究基础上确定的,在保证产品安全有效方面有重要影响的质量属性。ADC原液和制剂一般包括性状(如外观、颜色)、鉴别、 DAR值和药物载量分布、纯度和杂质、生物学活性、含量、一般检项等。
作为分子互作检测的金标准技术,Biacore在ADC活性检测具备完整的解决方案。与此次指导原则相呼应,Biacore从靶点结合活性、Fc受体结合活性、偶联效应、DAR值影响、生产质控等方面给予用户成熟的检测方法,助力ADC药物成功上市。接下来,简举几个案例,以飨读者。
案例一
ADC与靶点的结合活性检测
Alfasigma公司将Trastuzumab与HDAC抑制剂偶联,分别得到ADC候选分子ST8176AA1与ST8178AA1,并借助Biacore完成了不同ADC、Trastuzumab与HER2受体的动力学表征。结果表明:相较独立的抗体 (Trastuzumab) ,ST8176AA1与靶蛋白的亲和力并未明显减弱。

图2:Trastuzumab, ST8176AA1, ST8178AA1与HER2 receptor的动力学表征
案例二
不同Linker设计对ADC与靶点结合活性的影响评价
斯旺西大学的研究人员使用Biacore检测了可剪切/不可剪切Linker对ADC与靶点结合活性的影响。观察Kon/Koff图可以看出,RBGO1-ADC相较RBGO1裸抗,无论是哪一种Linker,RBGO1-ADC与抗原结合的动力学与亲和力均未发生明显变化。而带有不同Linker的RBGO3-ADC与裸抗相比,其与抗原的结合速率明显降低。

图3:不同Linker对RBGO1-ADC、RBGO3-ADC与抗原结合活性的影响
案例三
DAR对ADC与靶点结合活性的影响评价
斯旺西大学的研究人员利用Biacore检测了不同DAR对ADC与抗原结合活性的影响。研究结果表明,DAR分别为1.5和3.5的ADC与裸抗相比,它们与抗原结合的亲和力并未发生明显变化,说明这些不同数量的DAR并不影响ADC与抗原的结合。

图4:不同DAR对RBGO1-ADC、RBGO3-ADC与靶点结合活性的影响
案例四
生产质控:ADC的批次放行
中国食品药品检定研究院以T-DM1为目标产品,以Biacore为基础建立了ADC的质控分析方法。研究人员使用CM5芯片与抗人Fc抗体自制捕获芯片,“抓取”不同批次的T-DM1或参照品,采用单循环动力学方法测定其与HER2的亲和力。结果显示:测定T-DM1参比品、样品和裸抗的结合常数,发现两者之间的结合常数非常接近。样品经重复检测3次,测定的KD平均值为1.03±0.02 nM,RSD也控制在5%以内。

图5:中检院单抗室借助Biacore开发ADC的质控方法