單克隆抗體藥物的質譜分析方法發展及其套用研究

《單克隆抗體藥物的質譜分析方法發展及其套用研究》是依託吉林大學，由胡良海擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：單克隆抗體藥物的質譜分析方法發展及其套用研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：胡良海
• 依託單位：吉林大學

項目摘要

單克隆抗體藥物(mAb)是以免疫球蛋白結構為基礎的一類大分子蛋白類藥物。由於單抗類藥物受生物體內特異性抗原和受體的影響較大，目前對於單抗藥物的作用機制和體內代謝過程研究很不充分，因此建立規範可靠的分析方法對單克隆抗體藥物研發具有重要意義。針對現有免疫方法開發周期長、成本高、蛋白交叉反應的不足，我們擬發展以質譜技術為核心的單抗類藥物分析新方法。本方法的特色和創新之處：（1）可實現對單抗類藥物在體內不同修飾形態的識別和定量分析；（2）採用多個肽段對抗體蛋白進行定量，可避免由於蛋白交叉反應引起的實驗誤差；（3）設計具有酶切位點的穩定同位素標記肽段為內標，可大大提高分析結果的準確性和重現性。 通過本項目的實施，將建立靈敏度高、準確性好、專屬性強的單抗藥物分析方法，促進對單抗類藥物體內代謝過程的研究，加深對單抗類藥物作用機制的認識和了解，為單抗等蛋白類藥物的研發與評價奠定理論和方法學基礎。

結題摘要

治療性單克隆抗體藥物（Therapeutic monoclonal antibody, mAb；以下簡稱單抗藥物）是一類以γ型免疫球蛋白G（Immunoglobulin G, IgG）為結構基礎的大分子蛋白類藥物。目前，已有超過50種單抗藥物由FDA和歐盟醫藥產品管理機構（EMA）批准上市，還有40餘種單抗藥物處於臨床Ⅲ期研究階段。單抗藥物的迅速發展及其在多種疾病治療中日益凸顯的重要性都對單抗藥物研發及用藥安全提出了更高的要求。因此，建立規範可靠的分析方法並開展單抗藥物的藥代動力學及藥效動力學研究具有十分重要的意義。 基於蛋白質組學的研究方法，對貝伐珠（Bevacizumab）單克隆抗體藥物進行了肽譜和糖基化修飾形態的定性分析，建立測定貝伐珠單抗及其糖基化修飾的質譜定量分析方法，考察單抗藥物本身及其糖基化修飾在體內的藥代動力學特徵，為藥物研發和臨床安全用藥的研究提供新的途徑及理論依據。 建立了對貝伐珠單抗及其糖基化修飾的質譜定性分析方法。結果表明貝伐珠單抗糖基化修飾中的糖鏈分子量主要集中在2~4 kDa。貝伐珠單抗的N-糖基化修飾位點位於重鏈的第303為天冬醯胺殘基上，表徵到H3N3、H4N4、H3N4、H4N3F1、H4N4F1、H3N3F1、H3N4F1、H3N5F1、H5N2、H6N2、H5N4F1、H8N2、H5N5、H4N3F1S1、H5N3F1、H6N3F1和H4N5共17種糖型。 確定了貝伐珠單抗的特徵肽段，併合成了穩定同位素標記的肽段做內標，建立了對複雜基質中的貝伐珠單抗的PRM定量方法。採用內標法建立了貝伐珠單抗大鼠血漿標準曲線，線性範圍為0.005-1.2 µg/µL，標準曲線為y=0.0684449x-0.000239987（r2=0.9980）。對高低劑量給藥的大鼠血漿樣品進行了檢測，獲得的藥物濃度-時間曲線趨勢一致。本研究同時對貝伐珠單抗的糖基化修飾的17種糖肽進行了定量分析。結果表明，不同的糖型在體內的代謝情況也不完全一致。同時提供了一種親水富集糖肽的方法，為低豐度糖肽的分析提供了更具優勢的方法。建立了對單抗隆抗體藥物及其糖基化修飾的定性、定量分析方法，為藥物代謝動力學研究提供了新思路、新方法。