Screening for a Biosimilar N-Glycan Profile by UHPLC

Význam tématu

Správná charakterizace N-glykanů je zásadní při vývoji biosimilárních monoklonálních protilátek, protože glycany ovlivňují účinnost, stabilitu a imunogenicitu léčiva. Včasný, spolehlivý a vysokopropustný screening N-glykanových profilů urychluje výběr optimálních buněčných linií a podmínek kultivace, čímž se zkracuje doba uvedení kandidáta do další fáze vývoje.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo demonstrovat použití platformy GlykoPrep Rapid N-Glycan Sample Preparation ve spojení s rychlými UHPLC metodami pro rychlý screening N-glykanových profilů během jednotlivých fází vývoje biosimiláru. Autoři prezentují čtyři kola experimentů od primárního výběru médií až po optimalizaci živného režimu v 2-litrových bioreaktorech, přičemž hlavním ukazatelem jsou poziční izomery Man5 a G2F.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků byla použita platforma GlykoPrep Rapid N-Glycan Sample Preparation s následujícími moduly:

• AssayMAP Protein A (PA50, P50030 Kit) pro purifikaci protilátky
• InstantAB Labeling Module a Cleanup Module pro značení a odstranění přebytku barviva

Analýzy probíhaly na UHPLC-HILIC/FLR systému s amidosilovou kolonkou (2,1×100 mm, 1,7 µm) a 10minutovou separací (alternativně 5minutová metoda). Detekce byla fluorescenční (ex 280 nm, em 330 nm).

Hlavní výsledky a diskuse

V prvním kole screeningových experimentů dvě média (A a B) ukázala rozdílné profily Man5 a G2F. Média B bylo vybráno k dalšímu testování. Ve druhém kole se přidávaly různé suplementy, z nichž pouze jeden udržel oba glykanové cíle v požadovaném rozmezí. Ve třetím kole byly otestovány různé bioreaktorové podmínky a konečně ve čtvrtém kole různé režimy doplňování živení. Optimální podmínky zajišťovaly stabilní procentuální zastoupení cílových glykanů mezi 4 a 8 dnem kultivace a ekonomicky vyhovující titer.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje vyhodnotit až 200 vzorků za den s minimálními objemy buněčné kultury a rychlým časem analýzy. Díky zabudované purifikaci lze simultánně měřit titer (A280) a relativní fluorescenci glykanů, což zrychluje rozhodovací cyklus při výběru klonů a optimalizaci procesních parametrů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj se bude zaměřovat na zkrácení doby přípravy vzorků integrací předběžných kroků hydrolýzy a značení, rozšíření škály aplikace na O-glykanové profily a automatizaci datové analýzy pro on-line monitoring v bioprocesu.

Závěr

Použití platformy GlykoPrep ve spojení s rychlými UHPLC metodami představuje efektivní a citlivý nástroj pro screening N-glykanů v raných i pokročilých fázích vývoje biosimilárních protilátek. Metoda zkracuje dobu testování, umožňuje robustní diferenciaci glykanových forem a podporuje rozhodování při výběru produktivních klonů i optimalizaci procesních podmínek.