治疗性抗体研发的进展和关键技术ppt课件.ppt

1 治疗性抗体研发的进展和关键技术 2 主要内容 治疗性抗体研发概况治疗性抗体研发的主要进展治疗性抗体研发中要注意的问题 3 4 5 用抗体药物治疗的疾病 肿瘤自身免疫病感染性疾病抗移植排斥心血管疾病 骨质疏松罕见病眼黄斑变性炭疽 6 抗体结构与功能关系 7 8 抗体药物在临床应用中面临的挑战 免疫原性杀伤靶细胞的活性弱成药性问题新靶点 9 抗体药物研发的主要进展 降低抗体的免疫原性改变抗体的效应功能提高抗体表达量引入先进的抗体表征和质控方法改进抗体规模化生产技术新靶点的发现 10 11 人源抗体制备的主要技术 EB病毒转化人B细胞人 人杂交瘤技术抗体库技术转基因小鼠人工设计和合成人源抗体 12 抗体库技术 转基因小鼠 13 人工设计和合成人源抗体 HF人源抗体对Her2 细胞的ADCC杀伤效应分析 1986199419971998200020012002200320042006200720082009201020112012 15 第二代抗体药物 抗TNFadalimuab Humira 全人抗体 certolizumab Cimzia PEG修饰的Fab golimumab Simponi 全人抗体 抗CD20ofatumumab Arzerra 全人抗体 抗RSVmotarizumab 亲和力更高 抗EGFRpanitumumab Vectibix 全人抗体 16 抗体效应功能的改造 定点突变改造Fc改变糖基化双特异性或多特异性抗体 17 减弱抗体的效应功能 Fc上进行定点突变Teplizumab Leu234Ala Leu235Ala 去糖基化Otelixizumab 去糖基化 Asn297Ala 选择IgG4亚型或杂合亚型 IgG2 IgG4 Fc融合蛋白 18 提高抗体的效应功能 双特异性抗体 19 20 1抗体Fc突变提高效应功能 突变Ser239Asp Glu330Leu ILe332Glu提高ADCC突变Gly236Ala Ser239Asp ILe332Glu提高ADCP和ADCC杂合IgG亚型提高CDC突变Met252Tyr Ser254Thr Thr256Glu增加抗体的半寿期 21 2改变抗体Fc的糖基化 22 各种糖基化变化对抗体功能的影响 来自潘海报告 23 第三代抗体药物 抗CD20obinutuzumab 糖基化改造 提高ADCC AME 133v Fc改造 提高ADCC TRLI 05 Fc改造 提高ADCC Pro13192 Fc改造 提高ADCC 抗RSV FMEDI 557 Fc改造 增加半寿期 24 3抗体上偶联细胞毒物质 25 26 单抗 癌细胞表面过量表达的抗原且能内吞 偶联链 在血液中稳定但可以在细胞内释放毒素 毒素药物 需要极毒的可以抑制细胞生长的化合物 27 FDA批准的ADC药物 放射性同位素 Bexxar Zevalin毒素小分子药物 Mylotarg T DM1Adcetris 28 4双特异性抗体 29 欧洲上市的双特异性抗体 30 在临床试验的双特异性抗体 31 5免疫细胞因子 32 靶抗原选择 针对已确认过的靶临床确认实验确认寻找新的功能性靶抗原 33 自身免疫病的治疗靶 34 上市抗肿瘤抗体药物的靶抗原 35 36 37 发现药物靶标的主要方法 分子流行病学调查人类遗传学研究人类功能基因组学蛋白组学生物信息学药理学模式动物 38 39 治疗性抗体研发中要注意的问题 抗体分子结构特点 四条肽链 重链糖基化 结构上有较多二硫键 40 ProteinexpressionSolubilitystability 抗体结构与成药性的关系 41 单抗体生产工艺和过程 李锋 42 从细胞表达到病人临床注射 单抗体药物可能发生多种反应变化 细胞培养 配伍制剂和储藏 分离纯化 临床注射和新陈代谢 酶糖基化化学糖基化还原反应序列变异 还原反应水解反应聚合化 氧化反应异构化化学糖基化 脱氨基化巯基半胱胺酸化酶降解反应 理化分析和质量控制对于抗体制药工业各个环节起着支持和指导的重要作用 如同眼睛对人的作用一样 没有好的分析手段和方法 抗体生产过程就可能走向歧途 引自张伯彦报告 43 可变区 选择Gln为氨基末端 减少电荷变异突变CDR区上不稳定的点突变某些氨基酸 避免抗体聚合去除可变区上的糖基化位点恒定区 铰链区改造避免出现半个抗体和不规则二硫键或异型结构提高与FcRn结合 增加血清半寿期 影响抗体药物稳定性和效能的因素 单抗体药物产品是各种变异体的混合物 电荷变异体byiCIEF 序列变异体byTrypticPeptideMapClone M83R 体积变异体bySEC二聚体 脱氨基化 3 2 Met氧化 2 2 糖基化 2 2 高甘露糖化 G0 G1 G1 G2 5 唾液酸化 5 C 端Lys 2 2 6 4 4 5 5 2 9600 9600 2 108约1亿个可能的变异体 美国FDA StevenKozlowski基因特克 WassimNashabeh 45 1 影响抗体质量的蛋白表达后修饰细胞内细胞外都有发生 2 质控的目标是降低或避免在生产过程中不希望看到的PTM和序列变异发生的现象 克隆筛选是质量控制的关键步骤 mAbVariantsandCharacterizationMethodologies SizeVariants 体积变异体 Terminologies Aggregates mainpeak fragmentsAssays HPSEC CE SDS SDS PAGE AUCChargeVariants 电荷变异体 Terminologies Acidicpeak mainpeak andbasicpeakvariantsAssays HPIEC iCIEF pH IECSequenceVariants 序列变异体 causedbyunintendedaminoacidsubstitutionsTerminologies sequencepolymorphism mutation mis incorporation sequenceextension insertion deletion andcrossover Assays MultipleproteolysispeptidemappingmethodswithLC UV MS MSdataanalysisStructuralVariants 高级结构变异体 Terminologies highorderstructure HOS tertiarystructuralisomer Assays HDX MS hydroxylradicaloxidationfoot printing otheremergingtechniques 46 47 Yang Y etal mAbs 2010 2 3 285 298 ComparisonofpeptidemapUVprofilesfromthetopfourclone derivedmAbsamplesquicklydetectedtwosequencevariants N1 M83Rat5 andN2 P274Tat42 proteinlevels fromtwoclonesamongthefour UV肽图