在生物創(chuàng)新藥研發(fā)領(lǐng)域,精準(zhǔn)的生物分析是推動(dòng)研發(fā)進(jìn)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。免疫分析技術(shù)作為生物分析的重要分支,憑借其高特異性、高靈敏度的優(yōu)勢(shì),為生物創(chuàng)新藥研發(fā)提供了強(qiáng)大的支持。陽(yáng)光德美憑借其先進(jìn)的免疫分析平臺(tái)和專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),為客戶提供精準(zhǔn)、高效的生物分析服務(wù),助力生物創(chuàng)新藥研發(fā)的每一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),從藥物定量分析到生物標(biāo)志物檢測(cè),再到免疫原性評(píng)估,全方位滿足生物創(chuàng)新藥研發(fā)的需求。本文將從技術(shù)原理與應(yīng)用、方法驗(yàn)證、案例等多個(gè)維度,解析免疫分析技術(shù)如何助力生物創(chuàng)新藥研發(fā)。
免疫分析是一種基于抗原與抗體特異性結(jié)合反應(yīng)的分析技術(shù)。常用的免疫分析方法包括酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)、化學(xué)發(fā)光免疫分析(CLIA)、電化學(xué)發(fā)光免疫分析(ECLIA)等。ELISA是目前應(yīng)用最廣泛的免疫分析方法之一,其基本原理是將藥物特異性抗體固定在固相載體上,加入待測(cè)樣本后,藥物分子與抗體結(jié)合形成免疫復(fù)合物。隨后加入酶標(biāo)記的二抗,與免疫復(fù)合物結(jié)合。最后加入底物,酶催化底物產(chǎn)生顏色反應(yīng),通過(guò)測(cè)定吸光度值來(lái)定量藥物濃度。免疫分析技術(shù)在生物創(chuàng)新藥研發(fā)中的應(yīng)用
在生物創(chuàng)新藥的臨床前及臨床研究階段,免疫分析技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。在藥代動(dòng)力學(xué)研究中,可定量測(cè)定生物樣品(如血液、組織等)中藥物的濃度,繪制藥物濃度 - 時(shí)間曲線,從而評(píng)估藥物的吸收、分布、代謝和排泄過(guò)程,為藥物的劑量設(shè)計(jì)和給藥方案優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。在藥效學(xué)研究方面,免疫分析技術(shù)可用于監(jiān)測(cè)生物創(chuàng)新藥的藥效學(xué)指標(biāo),揭示藥物的作用機(jī)制。例如,檢測(cè)藥物作用后生物樣本中生物標(biāo)志物的水平變化,如細(xì)胞因子、受體表達(dá)水平等,來(lái)評(píng)價(jià)藥物的治療效果。對(duì)于腫瘤免疫治療藥物,通過(guò)檢測(cè)外周血中細(xì)胞因子水平,可早期預(yù)測(cè)藥物療效,助力個(gè)性化醫(yī)療發(fā)展。生物創(chuàng)新藥可能會(huì)引發(fā)機(jī)體的免疫反應(yīng),產(chǎn)生抗藥物抗體(ADA)。免疫分析平臺(tái)能夠檢測(cè)ADA的存在與否及其濃度水平,評(píng)估藥物的免疫原性風(fēng)險(xiǎn)。這對(duì)于藥物的安全性評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)管理至關(guān)重要。在免疫原性分析中,除了檢測(cè) ADA 外,還需要對(duì)中和抗體(NAb)進(jìn)行檢測(cè)。NAb 是指能夠與藥物結(jié)合并中和其生物活性的抗藥物抗體。NAb 的存在可能顯著影響藥物的療效,因此檢測(cè) NAb 的活性對(duì)于評(píng)估藥物的免疫原性風(fēng)險(xiǎn)和臨床效果至關(guān)重要。免疫分析技術(shù)的方法學(xué)驗(yàn)證
為確保免疫分析結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和可重復(fù)性,陽(yáng)光德美嚴(yán)格遵循ICH M10以及《藥物免疫原性研究技術(shù)指導(dǎo)原則》等國(guó)內(nèi)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),建立了嚴(yán)謹(jǐn)完善的質(zhì)量控制體系。在方法驗(yàn)證環(huán)節(jié),針對(duì)免疫分析方法開(kāi)展了全面且細(xì)致的驗(yàn)證工作,覆蓋從方法建立到樣品檢測(cè)的全流程。依據(jù) ICH M10,對(duì)于采用配體結(jié)合分析法(LBA 法)的免疫分析技術(shù),重點(diǎn)對(duì)方法的特異性、選擇性、標(biāo)準(zhǔn)曲線、精密度和準(zhǔn)確度、稀釋線性和鉤狀效應(yīng)、樣品穩(wěn)定性等指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證。◆ 特異性:特異性是指方法能夠準(zhǔn)確識(shí)別和定量目標(biāo)藥物分子,不受其他成分干擾的能力。驗(yàn)證時(shí)需向空白基質(zhì)樣本中加入相關(guān)分子(在研究樣本中預(yù)期的最大濃度)來(lái)評(píng)估特異性,在相關(guān)分子存在的情況下,應(yīng)在最低檢測(cè)限(LLOQ)和最高檢測(cè)限(ULOQ)處評(píng)估目標(biāo)分析物的準(zhǔn)確性。◆ 選擇性:基質(zhì)中可能含有非特異性基質(zhì)成分,如降解酶、嗜異性抗體或類風(fēng)濕因子,這些成分可能會(huì)干擾目標(biāo)分析物。選擇性是指在存在非特異性基質(zhì)成分的情況下,該方法檢測(cè)和區(qū)分目標(biāo)分析物的能力。◆ 標(biāo)準(zhǔn)曲線:標(biāo)準(zhǔn)曲線的確定需考察分析方法在一定濃度范圍內(nèi),響應(yīng)值與分析物濃度之間是否呈線性關(guān)系。◆ 準(zhǔn)確度與精密度:準(zhǔn)確度指測(cè)得藥物濃度與真實(shí)濃度的接近程度,精密度表示多次測(cè)量結(jié)果的一致性。需使用多個(gè)濃度水平的質(zhì)控樣品進(jìn)行評(píng)估。◆ 稀釋線性和鉤狀效應(yīng):評(píng)估將高濃度樣本稀釋后能否準(zhǔn)確測(cè)量,確認(rèn)測(cè)量濃度不受稀釋的影響;驗(yàn)證高于標(biāo)準(zhǔn)曲線定量上限(ULOQ)的樣本濃度不受鉤狀效應(yīng)(即由分析物高濃度引起的信號(hào)抑制)的影響,從而避免產(chǎn)生錯(cuò)誤結(jié)果。
◆ 穩(wěn)定性:驗(yàn)證基質(zhì)中的待測(cè)物在樣本制備、處理以及儲(chǔ)存過(guò)程中的穩(wěn)定性,包括凍融穩(wěn)定性、短期穩(wěn)定性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性等。
◆ 平行性:平行性是指標(biāo)準(zhǔn)曲線與系列稀釋的研究樣本之間的平行關(guān)系,用于檢測(cè)稀釋對(duì)分析物測(cè)量的任何影響。一般在研究樣本分析期間進(jìn)行。應(yīng)使用空白基質(zhì)將高濃度(最好接近最大血藥濃度Cmax)的研究樣本稀釋至少三種濃度。(3)藥物免疫原性相關(guān)方法驗(yàn)證要點(diǎn)免疫原性分析方法驗(yàn)證主要針對(duì)ADA和NAb的檢測(cè),需遵循《藥物免疫原性研究技術(shù)指導(dǎo)原則》,重點(diǎn)關(guān)注以下方面:
◆ 靈敏度:方法靈敏度是指陽(yáng)性對(duì)照樣品檢測(cè)結(jié)果持續(xù)為陽(yáng)性或讀數(shù)等同于該檢測(cè)方法臨界值的最低濃度。方法靈敏度并不是為了確定受試者體內(nèi)抗藥抗體的絕對(duì)量,而是為了更全面地理解檢測(cè)方法的性能。◆ 藥物耐受:生物樣本中可能含有高濃度的游離受試藥物,可以與捕獲試劑/檢測(cè)試劑競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合抗藥抗體,進(jìn)而干擾抗藥抗體檢測(cè)導(dǎo)致假陰性結(jié)果。◆ 精密度與準(zhǔn)確度:待測(cè)樣本的檢測(cè)通常是在不同的分析時(shí)間、分析批(板)、分析儀器及分析員之間進(jìn)行的,因此分析方法應(yīng)滿足相應(yīng)的精密度要求,并分別考察篩選試驗(yàn)精密度、確證試驗(yàn)精密度和滴度試驗(yàn)精密度。◆ 特異性:特異性是指某種方法對(duì)于某一目標(biāo)分析物的專屬檢測(cè)能力,特異性較低可能導(dǎo)致假陽(yáng)性結(jié)果。應(yīng)采用添加或未添加藥物或其相關(guān)物質(zhì)的陰性對(duì)照樣品和低濃度陽(yáng)性對(duì)照樣品進(jìn)行特異性考察。◆ 選擇性:選擇性是指分析方法能夠在樣本中存在其他成分的情況下檢出特異性針對(duì)該藥物的抗藥抗體的能力。篩選試驗(yàn)、確證試驗(yàn)中采用至少10個(gè)空白個(gè)體基質(zhì)在空白水平、低濃度陽(yáng)性對(duì)照水平考察選擇性,確保至少80%個(gè)體的選擇性考察結(jié)果符合方法學(xué)驗(yàn)證的預(yù)期接受標(biāo)準(zhǔn)。有些情況下,需考察溶血或高脂對(duì)樣本檢測(cè)的影響。◆ 鉤狀效應(yīng):鉤狀效應(yīng)是指由于存在高濃度的特異性的被分析物或者抗體,出現(xiàn)信號(hào)值減少,從而可能導(dǎo)致假陰性信號(hào)。通過(guò)在混合基質(zhì)中加入陽(yáng)性對(duì)照抗體進(jìn)行一系列稀釋的方法來(lái)進(jìn)行評(píng)估。◆ 穩(wěn)定性:驗(yàn)證 ADA 在樣本制備、處理、分析以及儲(chǔ)存過(guò)程中的穩(wěn)定性。先進(jìn)技術(shù)與專業(yè)團(tuán)隊(duì)的完美融合陽(yáng)光德美擁有設(shè)備先進(jìn)、技術(shù)領(lǐng)先的免疫分析平臺(tái),配備了多臺(tái)國(guó)際前沿的免疫分析儀器,如酶標(biāo)儀、MSD、Simoa、Luminex、ELISpot 等 。這些儀器各有所長(zhǎng),為不同類型的免疫分析需求提供了多樣化的解決方案。
(1)酶標(biāo)儀是應(yīng)用最為廣泛的免疫分析儀器。陽(yáng)光德美配備了Spectra Max M5、BioTek H1M酶標(biāo)儀,具有操作簡(jiǎn)便、成本相對(duì)較低、結(jié)果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。陽(yáng)光德美利用酶標(biāo)儀開(kāi)展了大量的基礎(chǔ)免疫分析工作,如抗原抗體的定性定量檢測(cè)、藥物免疫原性研究等 。(2)MSD(電化學(xué)發(fā)光多因子檢測(cè)技術(shù))則以其寬動(dòng)態(tài)范圍、高靈敏度和多指標(biāo)同時(shí)檢測(cè)的能力著稱。該技術(shù)能夠在同一反應(yīng)體系中同時(shí)檢測(cè)多個(gè)不同的生物標(biāo)志物,大大提高了檢測(cè)效率和樣本利用率。在腫瘤免疫治療藥物研發(fā)中,可同時(shí)檢測(cè)多種細(xì)胞因子(如白細(xì)胞介素 - 2、干擾素 -γ 等)的變化,全面評(píng)估藥物對(duì)機(jī)體免疫微環(huán)境的影響 。(3)Simoa(單分子陣列技術(shù))作為超高靈敏度的免疫分析技術(shù),能夠檢測(cè)到極低濃度的生物標(biāo)志物,其檢測(cè)下限可達(dá)飛克級(jí)別。在檢測(cè)生物樣品中含量極低的細(xì)胞因子、神經(jīng)遞質(zhì)等物質(zhì)時(shí)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),為生物創(chuàng)新藥研發(fā)中對(duì)微量生物標(biāo)志物的監(jiān)測(cè)提供了可能。陽(yáng)光德美在助力神經(jīng)系統(tǒng)疾病藥物研發(fā)中,使用該儀器進(jìn)行檢測(cè)腦脊液中低豐度的神經(jīng)損傷標(biāo)志物,助力藥物療效的精準(zhǔn)評(píng)估 。更多內(nèi)容參見(jiàn)《生物分析專欄|痕量檢測(cè)技術(shù)助力生物分析》。(4)Luminex 液相懸浮芯片技術(shù)基于微球陣列,可實(shí)現(xiàn)高通量、多指標(biāo)的快速檢測(cè)。通過(guò)對(duì)不同顏色編碼微球上的抗原或抗體與樣本中目標(biāo)物質(zhì)的特異性結(jié)合反應(yīng)進(jìn)行檢測(cè),能夠在短時(shí)間內(nèi)獲取豐富的信息。陽(yáng)光德美使用該儀器進(jìn)行多重細(xì)胞因子檢測(cè),大大提高了檢測(cè)效率,助力藥物研發(fā) 。(5)ELISpot(酶聯(lián)免疫斑點(diǎn)試驗(yàn))用于檢測(cè)單細(xì)胞水平的細(xì)胞因子分泌或抗體分泌細(xì)胞,在細(xì)胞免疫治療藥物研發(fā)中,可用于評(píng)估 T 細(xì)胞、B 細(xì)胞等免疫細(xì)胞的功能,如檢測(cè) CAR - T 細(xì)胞治療后患者體內(nèi) T 細(xì)胞分泌細(xì)胞因子的能力,為治療效果的評(píng)估提供關(guān)鍵數(shù)據(jù) 。除了先進(jìn)的儀器設(shè)備,陽(yáng)光德美免疫分析平臺(tái)還擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富、專業(yè)素養(yǎng)極高的核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)成員均在醫(yī)藥研發(fā)領(lǐng)域擁有近20 年的研究經(jīng)驗(yàn),行業(yè)積累深厚。他們不僅能夠熟練運(yùn)用各類免疫分析技術(shù),提供高質(zhì)量、高效率、全方位的優(yōu)質(zhì)分析檢測(cè)服務(wù),還具備強(qiáng)大的科研創(chuàng)新能力,能夠針對(duì)客戶的特殊需求,提供高端定制化解決方案 。陽(yáng)光德美積累了豐富的免疫分析項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),涵蓋多種生物創(chuàng)新藥類型,如抗體藥物、核酸藥物、多肽藥物等。在生物標(biāo)志物檢測(cè)方面,完成了多個(gè)項(xiàng)目的多指標(biāo)檢測(cè),為藥物的藥效學(xué)研究提供了有力支持。同時(shí),在免疫原性分析方面,成功開(kāi)發(fā)并驗(yàn)證了多種藥物的 ADA和NAb 檢測(cè)方法,能夠準(zhǔn)確評(píng)估藥物的免疫原性風(fēng)險(xiǎn)。內(nèi)皮素1(ET-1)也被稱為前內(nèi)皮素1(PPET1),由21個(gè)氨基酸組成的多肽,是一種有效的血管收縮劑。ET-1在臨床上的應(yīng)用包括:可用作預(yù)測(cè)生物標(biāo)志物、藥效學(xué)生物標(biāo)志物和預(yù)后性生物標(biāo)志物。在正常人體內(nèi),含量非常低。陽(yáng)光德美采用ELISA平臺(tái),遵循ICH M10的要求進(jìn)行完整的方法學(xué)驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)LLOQ水平(0.391 pg/mL)的精準(zhǔn)定量,并將所建立的分析方法應(yīng)用于臨床樣本的生物分析,為藥物臨床PK/PD相關(guān)性研究提供了數(shù)據(jù)支持。呼吸道合胞病毒(RSV)是引起嬰幼兒季節(jié)性下呼吸道感染最為重要的原因,也是導(dǎo)致新生兒因病毒感染而死亡的重要因素,目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)用于防治RSV感染的疫苗和特效抗病毒藥物上市。某RSV創(chuàng)新藥物為全人源化RSV單克隆抗體,是國(guó)內(nèi)頭部的藥企開(kāi)發(fā)用于治療RSV感染。前期研究結(jié)果表明其具有良好的中和活性,研發(fā)成果具有較高的臨床價(jià)值和商業(yè)價(jià)值,有望填補(bǔ)國(guó)內(nèi)RSV治療領(lǐng)域的空白。陽(yáng)光德美采用ELISA法進(jìn)行PK和免疫原性研究,采用微量中和滴定法進(jìn)行各個(gè)劑量組中血清抗RSV中和抗體滴度水平的變化,高效、高質(zhì)量地推進(jìn)了該藥物的臨床PK、PD及免疫原性研究,為該藥物的安全性和有效性評(píng)價(jià)提供有力的數(shù)據(jù)支持。陽(yáng)光德美的質(zhì)量控制與創(chuàng)新發(fā)展為確保免疫分析結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和可重復(fù)性,陽(yáng)光德美建立了嚴(yán)格完善的質(zhì)量控制體系。參照國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn),對(duì)實(shí)驗(yàn)操作流程、儀器設(shè)備的管理、人員培訓(xùn)與考核、數(shù)據(jù)記錄與處理等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行精細(xì)化管理 。在實(shí)驗(yàn)操作方面,制定了詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程(SOP),涵蓋從樣本采集、處理、儲(chǔ)存到檢測(cè)分析的全過(guò)程,確保每一步操作都符合規(guī)范要求。定期對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)、維護(hù)和性能驗(yàn)證,保證儀器處于最佳工作狀態(tài)。加強(qiáng)對(duì)人員的培訓(xùn)與考核,不斷提升員工的專業(yè)技能和質(zhì)量意識(shí)。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的記錄、審核和存儲(chǔ),確保數(shù)據(jù)的完整性和可追溯性 。同時(shí),陽(yáng)光德美積極關(guān)注免疫分析技術(shù)的前沿發(fā)展動(dòng)態(tài),不斷推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用拓展。與國(guó)內(nèi)外知名科研機(jī)構(gòu)、高校保持緊密的合作交流,共同開(kāi)展前沿技術(shù)研究和項(xiàng)目合作。參與行業(yè)內(nèi)的學(xué)術(shù)會(huì)議、研討會(huì)等活動(dòng),及時(shí)了解最新的研究成果和技術(shù)趨勢(shì),并將其引入到公司的研發(fā)服務(wù)中 。在未來(lái),隨著生物創(chuàng)新藥研發(fā)的不斷深入和市場(chǎng)需求的持續(xù)增長(zhǎng),免疫分析技術(shù)將提供更加精準(zhǔn)、高效和可靠的分析保障,推動(dòng)生物制藥行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。陽(yáng)光德美也將繼續(xù)秉承專業(yè)、創(chuàng)新、高效的理念,不斷提升免疫分析平臺(tái)的技術(shù)實(shí)力和服務(wù)水平,為全球生物創(chuàng)新藥研發(fā)事業(yè)貢獻(xiàn)更多的智慧與力量,助力更多創(chuàng)新藥物的成功研發(fā),造福廣大患者 。如果您在生物創(chuàng)新藥研發(fā)過(guò)程中有PK/PD、生物分析和免疫原性研究需求,歡迎聯(lián)系陽(yáng)光德美生物分析團(tuán)隊(duì)!我們將竭誠(chéng)為您服務(wù),攜手共創(chuàng)創(chuàng)新藥研發(fā)的美好未來(lái)。