Ultra-Sensitive Quantification of Trastuzumab Emtansine in Mouse Plasma using Trap-Elute MicroLC MS Method

Význam tématu

Citlivé stanovení monoklonálních protilátek a protilátka-léčivo konjugátů v biologických vzorcích je klíčové pro vývoj moderních bioterapeutik. Trastuzumab emtansine patří mezi takové konjugáty, kde je limitovaný objem vzorku (např. myší plazma) výzvou pro analytickou citlivost metod. Hybridní přístup kombinující imunokapturu a microflow LC-MS/MS umožňuje významné zlepšení poměru signál/šum a zároveň minimalizaci matriční interference.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout a validovat ultrasenzitivní kvantifikační metodu pro trastuzumab emtansine v myší plazmě, která dosáhne nízké meze stanovitelnosti (LLOQ) cca 1 ng/mL při objemu vzorku 25 µL. Studie zahrnuje optimalizaci imunokaftačního přípravku, proteolytické digesce a microflow chromatografického rozlišení s trap-elute workflow.

Použitá metodika a instrumentace

Imunokaptura proběhla na streptavidinem potažených magnetických perličkách s biotinylovanou anti-Human IgG pro specifické obohacení trastuzumab emtansine. Po eluci v 0,1 % TFA následovala neutralizace a trypsinová digesce. Chromatografie byla realizována na M5 MicroLC systému v trap-elute režimu s průtokem 5 µL/min pro analýzu a 50 µL/min pro trap fázi. Analýza MS/MS proběhla na SCIEX QTRAP 6500+ s OptiFlow Turbo V zdrojem a SteadySpray probe. Optimalizované MRM přechody umožnily selektivní detekci signaturních peptidů.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla LLOQ 1 ng/mL a lineárního rozsahu 1–20000 ng/mL (r=0,996, vážení 1/x2). V rámci validace byly přesnosti v rozmezí 87–109 % a relativní směrodatné odchylky pod 15 %. Porovnání microflow a analytického režimu prokázalo více než pětinásobné zvýšení plochy chromatografického píku a trojnásobné zlepšení poměru signál/šum ve prospěch microflow LC-MS.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká citlivost při malém objemu vzorku umožňuje práce se vzorky drobných experimentálních zvířat.
• Imunokaptura zajišťuje čistotu vzorku a minimalizuje matriční interference.
• Trap-elute microflow workflow zkracuje dobu analýzy a zvyšuje propustnost laboratoře.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další miniaturizace a automatizace imunokapitace, rozvoj multiplexních analytických protokolů pro simultánní stanovení více ADC, integrace umělé inteligence pro zpracování dat a přenos metody do klinických aplikací s minimálním objemem vzorku.

Závěr

Hybridní imunokaptura-microflow LC-MS/MS workflow na platformě QTRAP 6500+ s OptiFlow Turbo V a M5 MicroLC poskytuje spolehlivou, robustní a ultrasenzitivní metodu pro kvantifikaci trastuzumab emtansine v malých objemech plazmy. Metoda nabízí široký dynamický rozsah, vysokou reprodukovatelnost a zjednodušenou přípravu vzorku.

Reference

1. Zhang F Li Y Kumar S a kolektiv Quantification of Trastuzumab in Rat Plasma using an Improved Immunoaffinity-LC-MS/MS Method SCIEX Technical Note 2018
2. SCIEX Universal Solution for Monoclonal Antibody Quantification in Biological Fluids Using Trap-Elute MicroLC-MS Method RUO-MKT-02-8279-A