Příprava vzorků, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Význam tématu
Antibody-drug conjugáty (ADC) kombinují specifitu monoklonální protilátky s cytotoxickou silou malého molekulárního léčiva. Poměr připojených molekul léčiva k protilátce (DAR) je klíčovým atributem ovlivňujícím účinnost a bezpečnost ADC. Spolehlivá stanovení průměrného DAR i jeho distribuce v krvi mohou odhalit biotransformační procesy, jako je dekonjugace drogy, a tím podpořit vývoj a monitorování ADC v in vivo studiích.
Cíle a přehled studie
Cílem práce bylo vyvinout a demonstrovat plně automatizovaný, škálovatelný a vysoce reprodukovatelný pracovní postup pro izolaci ADC ze séra, následnou deglykozylaci a LC/MS analýzu k určování DAR. K tomu byla využita platforma Agilent AssayMAP Bravo, LC/Q-TOF systém Agilent 6545XT AdvanceBio a softwarové nástroje Agilent BioConfirm a DAR Calculator.
Použitá metodika a instrumentace
Workflow zahrnuje tři hlavní kroky prováděné na AssayMAP Bravo:
- Imobilizace biotinylovaného antigenu HER2 ECD na streptavidinové kazety (SA-W).
- Affinity čištění ADC (trastuzumab-emtansine, T-DM1) ze séra pomocí vázaného antigenu.
- On-cartridge deglykozylace PNGase F k odstranění různých glykoforem a zjednodušení masového spektra.
Vyčištěné a deglykozylované vzorky byly analyzovány UHPLC (Agilent 1290 Infinity II, kolona PLRP-S) spojenou s Agilent 6545XT AdvanceBio Q-TOF MS. Data byla zpracována v MassHunter BioConfirm (dekonvoluce) a DAR Calculator (výpočet DAR).
Hlavní výsledky a diskuse
Pracovní postup trvá cca 4,5 h s méně než 30 min hands-on time a zvládne paralelní přípravu až 96 vzorků. Reprodukce byla vynikající (CV < 10 % pro většinu koncentrací). Linearita kvantifikace (EIC, 2 000–4 000 m/z) měla R² > 0,998 pro 3,125–100 ng na kolonu. Průměrné DAR u T-DM1 se pohybovalo stabilně kolem hodnoty 3,5 ± 0,1 napříč celou dynamickou oblastí. Deglykozylace zjednodušila dekonvoluované spektrum a zlepšila citlivost a jistotu stanovení DAR zejména při nízkých koncentracích.
Přínosy a praktické využití metody
- Minimální manuální zásahy a riziko chybných manipulací.
- Škálovatelné zpracování většího počtu vzorků ve stejném čase.
- Rychlé a spolehlivé stanovení DAR pro podporu vývoje a kontroly kvality ADC.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další směry zahrnují integraci dalších kroků přípravy vzorku, aplikaci na různé typy ADC a jiné konjugáty, nasazení iontově mobilní hmotnostní spektrometrie pro ještě lepší rozlišení glykoforem a multiplexní analýzy několika ADC najednou. Dále je perspektivní aplikace ve farmakovigilančním monitorování a personalizované medicíně.
Závěr
Automatizovaný workflow na platformě AssayMAP Bravo spolehlivě zjednodušuje izolaci, čištění a deglykozylaci ADC ze séra a v kombinaci s LC/Q-TOF analýzou poskytuje robustní, reprodukovatelnou a škálovatelnou metodu pro přesné určování DAR. Tento přístup urychlí a zlevní analýzy během preklinického a klinického vývoje ADC.
Reference
- Peters C., Brown S. Antibody-drug conjugates as novel anti-cancer chemotherapeutics. Biosci Rep. 2015;35(4).
- Beck A. et al. Strategies and challenges for the next generation of antibody-drug conjugates. Nat Rev Drug Discov. 2017;16(5):315-337.
- Xu K. et al. Characterization of intact antibody-drug conjugates from plasma/serum in vivo by affinity capture capillary liquid chromatography-mass spectrometry. Anal Biochem. 2011;412(1):56-66.
- Wei C. et al. Where Did the Linker-Payload Go? A Quantitative Investigation on the Destination of the Released Linker-Payload from an Antibody-Drug Conjugate with a Maleimide Linker in Plasma. Anal Chem. 2016;88(9):4979-4986.
- Agilent Technologies. Agilent AssayMAP Bravo Platform. 2019.
- Agilent Technologies. Agilent AssayMAP Bravo Cartridges for Automated Protein Sample Preparation Workflows. 2019.
- Wu S., Shen M. An Integrated Workflow for Intact and Subunits of Monoclonal Antibody Accurate Mass Measurements. Agilent Technologies Application Note. 2018.
- Huang R. Y.-C. et al. Utility of Ion Mobility Mass Spectrometry for Drug-to-Antibody Ratio Measurements in Antibody-Drug Conjugates. J Am Soc Mass Spectrom. 2015;26(10):1791-1794.
- Krop I. E. et al. Phase I study of trastuzumab-DM1, an HER2 antibody-drug conjugate, given every 3 weeks to patients with HER2-positive metastatic breast cancer. J Clin Oncol. 2010;28(16):2698-2704.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.