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在生物制药研发中,需探究治疗性抗体电荷异质性及构效关系(SAR)。研究人员利用自由流动等电聚焦(FF-IEF)技术,对两种治疗性 IgG2 抗体开展研究。结果发现不同抗体电荷变体影响各异,该研究凸显 FF-IEF 重要性。
重组免疫球蛋白 G2(IgG2)抗体因高特异性、长半衰期和无效应功能,是具有高医学价值的有效中和剂或拮抗剂。在生物制药工艺开发过程中,需要研究与电荷变化相关的电荷异质性和生物活性改变,以了解治疗性抗体的构效关系(SAR)。等电聚焦能够为 IgG2 的电荷异质性分析提供高分辨率,而离子交换色谱法无法有效分离 IgG2 电荷变体。深入研究电荷异质性需要一种分级工具来富集和分离酸性和碱性变体。
本研究旨在利用自由流动等电聚焦(FF-IEF)技术,探究两种治疗性 IgG2 抗体(一种是地诺单抗(denosumab)的抗核因子 κ-B 受体激活剂配体(RANKL)生物类似药,以及一种创新的抗 CD73 IgG2(H-mab))电荷异质性的结构起源和功能影响。
研究人员使用 FF-IEF 对 denosumab 和 H-mab 的电荷变体进行分级,随后对分离出的 IgG2 电荷变体进行表征,以建立电荷相关抗体修饰与生物活性之间的构效关系。该研究还纳入了 FcRn-IgG2 Fc 复合物和 CD73-Fab 复合物的计算机 3D 建模,以助力对这两种 IgG2 的构效关系研究。
结果显示,denosumab 的酸性电荷变体主要由 Fc 区域的 N - 糖基化唾液酸化和脱酰胺作用驱动,除了可重复降低 FcRn 结合亲和力外,对生物学功能的影响微乎其微。相比之下,H-mab 的碱性电荷变体与重链互补决定区 3(CDR3)中 D99- 琥珀酰亚胺的形成有关,显著损害了结合和酶抑制活性。
本研究强调了 FF-IEF 在生物类似药和创新治疗药物研发流程中不可替代的作用,突出了监测治疗性 IgG2 抗体电荷异质性和理解其构效关系的重要性。