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Cómo hacer que el análisis de los residuos de proteína celular huésped (hcp) sea más eficiente y confiable
Fecha:2024-12-10Leer:2
La proteína de la célula huésped (hcp) es una proteína no objetivo producida o codificada por la célula huésped (cho, hek293, E. coli, sf9, etc.) y es el componente principal de las impurezas relacionadas con el proceso en los medicamentos biológicos. aunque la gran mayoría de las proteínas de la célula huésped (más del 99%) se eliminan en el proceso aguas abajo, todavía puede haber una pequeña cantidad de residuos de hcp coprotensados con productos farmacéuticos, algunos de los cuales se consideran hcps de alto riesgo, que pueden tener inmunogenicidad, actividad biológica o enzimática, o la posibilidad de degradar moléculas o accesorios del producto y tener un impacto importante en la calidad y seguridad del medicamento, por lo que este tipo de hcps de alto riesgo es una preocupación para las empresas farmacéuticas y los reguladores.el punto clave.
El sistema de expresión cho de células ováricas de hámster chino ha sido uno de los sistemas de expresión de mamíferos comúnmente utilizados en la producción de medicamentos biotecnológicos como los anticuerpos monoclonales, ya que es capaz de producir proteínas complejas similares a las modificaciones posttraduccionales producidas en humanos. La purificación aguas abajo del medio de cultivo celular Cho suele incluir una cromatografía de afinidad de proteína a, seguida de pasos refinados para eliminar aún más los agregados, las variantes de carga, el hcp y el ADN de la célula huésped. La gran mayoría de los hcp fueron eliminados durante el proceso de purificación, pero algunos pueden "escapar" de la eliminación debido a las siguientes dos formas:
1
El hcp tiene la capacidad de unirse a la especificidad o no especificidad del producto y se lleva durante el proceso;
2
El hcp tiene la capacidad de interactuar con el relleno de la proteína a, lo que hace que se eluya junto con el producto.
Peligros y clasificación del hcp
El riesgo potencial de hcp se ve afectado por una variedad de factores, incluyendo indicaciones farmacológicas, vías de administración, frecuencia de administración, número de hcp por dosis, Grupo de pacientes, Homología de hcp con sus homólogos humanos y experiencia no clínica y / o clínica previa.
Impacto potencial del hcp en la calidad, seguridad y eficacia del producto:
Inmunogenicidad:Anticuerpos antimicrobianos, inducción de la producción de citocinas, etc.
Título:Acumulación o degradación de proteínas
Estabilidad: accesorios de degradación Lipasa
Seguridad:Interacción con proteínas endógenas, efectos inmunoadyuvantes
El Grupo de trabajo bpdg hcp divide los efectos de un hcp de alto riesgo en cuatro categorías principales basadas en la capacidad de un solo hcp para ser co - purificado con el producto, la frecuencia de su aparición en procesos aguas abajo, su capacidad para alterar o degradar fármacos / accesorios, y la inmunogenicidad potencial:
1) calidad del producto, 2) preparación, 3) función biológica directa del cuerpo humano y 4) inmunogenicidad.
Actualmente hay múltiples métodos para identificar y cuantificar los niveles de hcp específicos completos e individuales existentes en el desarrollo de medicamentos. Cada método tiene sus propias ventajas y desventajas. Las impurezas conocidas de hcp se pueden medir correctamente de acuerdo con la siguiente estrategia de análisis integral, y si se identifica como hcp de alto riesgo, se pueden desarrollar estrategias de control para monitorear y / o eliminar estas impurezas.
01 La medición del hcp total mediante inmunoensayo (como elisa) es el principal medio de trabajo para determinar los niveles residuales de hcp para guiar el desarrollo del proceso y apoyar las pruebas de Liberación de lotes de gmp. Los reactivos clave necesarios para desarrollar la inmunoensayo total de hcp deben caracterizarse en detalle.
02 Se deben realizar análisis de espectrometría de masas después de la extracción de afinidad de anticuerpos (aae) utilizando métodos ortotrópicos adicionales, como la gel bidimensional / western, para evaluar la cobertura de reactivos de anticuerpos clave para hcp específico del proceso.
03 La inmunodeterminación total del hcp debe realizarse de manera rutinaria para determinar el nivel de hcp en las muestras del proceso.
04 Se recomiendan métodos ortográficos como la espectrometría de masas y / o métodos adicionales de detección de un solo hcp para garantizar la pureza del producto, especialmente cuando la inmunodeterminación detecta un aumento de los niveles totales de hcp, se observa una dilución no lineal o se observa un impacto en la calidad del producto.
05 Si se confirma un hcp individual y se considera un riesgo potencialmente alto:
a
Puede ser necesario desarrollar un inmunoensayo específico para monitorear las impurezas conocidas o desarrollar un método específico de análisis de espectrometría de masas para comprender mejor los niveles de hcp y sus posibles efectos.
b
Si las impurezas identificadas tienen actividad enzimática, se puede desarrollar un método de determinación de la actividad para guiar el proceso y el desarrollo del producto, monitorear, eliminar y / o inactivar la proteína.
c
La evaluación de la inmunogenicidad se realiza mediante el método in silico, y si la predicción indica un alto riesgo de inmunogenicidad, se puede realizar una evaluación comparativa de inmunogenicidad in vitro (ivcia).
d
Los estudios toxicológicos evalúan los riesgos clínicos.
Los métodos utilizados para el análisis cualitativo y cuantitativo del hcp total son principalmente inmunoensayo, que generalmente se realiza con uno o más métodos de elisa. Sin embargo, el Elisa tradicional tiene las siguientes limitaciones:
Naan
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Múltiples pasos de incubación y lavado requieren una gran cantidad de tiempo de operación y análisis prácticos, y el flujo de detección de muestras es muy limitado;
Naan
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El rango dinámico es muy estrecho (+ 100 ng / ml), lo que requiere una gran cantidad de pruebas repetidas durante la investigación del proceso aguas abajo;
Naan
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El gran consumo de muestras y reactivos es un desafío para la detección de niveles bajos específicos de hcp, ya que es muy difícil producir suficientes hcp de sustancias farmacéuticas. Esto hace que Elisa tenga cuellos de botella para satisfacer la creciente velocidad, flujo y consumo de muestras del equipo de desarrollo de procesos aguas abajo.
Por lo tanto, cada vez más empresas farmacéuticas se han volcado en plataformas de inmunoanálisis de alto rendimiento como gyrolab de gyros, que ayudan a aumentar el flujo y acelerar la rotación.®Plataforma de inmunoanálisis totalmente automática, la tecnología gyrolab utiliza microcuentas envueltas en paquetes de estreptomicina para capturar reactivos de captura biotinizados, y las muestras se combinan con reactivos de captura para detectar muestras combinadas con reactivos de detección marcados con fluorescencia. Esta inmunodeterminación en modo de flujo - a través en una columna de afinidad es muy rápida y no requiere tiempo de incubación, lo que reduce considerablemente el tiempo necesario para completar el análisis y el consumo de muestras y cantidades de reactivos en comparación con el Elisa tradicional. La operación de control totalmente automatizada hace que la detección de gyrolab tenga una excelente repetibilidad. Por lo tanto, el método automatizado de análisis de alto rendimiento de gyrolab puede proporcionar un soporte efectivo para el análisis de hcp en el desarrollo de procesos y pruebas de Liberación de control de calidad:
¿¿ qué?
Analizar rápidamente la eficiencia de la rotación;
¿¿ qué?
Excelente flujo de detección;
¿¿ qué?
La calidad de los datos es confiable y los resultados son altamente repetibles.
En general, este método puede mejorar la eficiencia del Departamento de análisis biológico, reducir considerablemente el tiempo de operación manual, eliminar los requisitos de reexamen causados es es por errores de dilución o errores de operación humana, y mejorar considerablemente la producción, calidad y repetibilidad de los resultados del análisis.
