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总结合抗体(TAb)与转导抑制实验/中和抗体(TI/Nab)解决方案

药融云
359
1个月前

TAb

TI/Nab

重组腺相关病毒(rAAV)载体凭借其非致病性、低整合率及感染各类细胞的能力,已成为遗传性疾病治疗领域有前景的基因递送平台之一。2017年和2019年,Luxturna和Zolgensma两款AAV基因治疗产品相继在美国获得批准,为rAAV载体领域注入了新的活力,进一步巩固了其在治疗领域的地位。

然而,随着对rAAV载体研究的深入,面临着一个关键的挑战:在接受基因治疗前,部分患者可能已暴露于野生型AAV(Wild-type AAV)环境中,产生了针对AAV衣壳的体液免疫。这些预先已存在的抗体(Pre-existing antibody)不仅会降低基因治疗的转导效率,还可能引发诸如血栓性微血管病等严重不良事件,对患者的生命安全构成威胁。

格林兄弟在1843年的童话寓言故事《The race between the hare and the hedgehog》为我们提供了一个生动的比喻,可以描绘AAV基因治疗(刺猬)与人体免疫系统(野兔)之间的微妙关系[1]。在这个故事中,行动缓慢的刺猬通过智慧与策略,成功击败了移动迅速的野兔。同样地,AAV的研究者们也正在积极寻找各种策略,如修饰AAV衣壳、联合使用免疫抑制剂等,以期在这场与人体免疫系统的“军备竞赛”中取得胜利。

要实现这些策略的成功应用,首先需要建立一套成熟且高效的rAAV预存抗体筛选平台。这一平台能够精准评估患者是否有预存抗体,从而为基因治疗产品的筛选和个体入组提供科学依据。不仅可以避免不必要的研发资源浪费,还可以更加高效地推动rAAV载体在遗传性疾病治疗领域的应用与发展。

益诺思rAAV预存抗体筛选平台正是基于这一需求而诞生。平台致力于通过先进的技术和方法,为AAV基因治疗领域的研究者提供一套全面、可靠的rAAV预存抗体筛选解决方案。

一、预存抗体筛选平台

在预存抗体水平评价中,目前广泛采用的方法包括TAb和TI的测定。TAb的主要目的是检测所有基质中存在的能够和AAV结合的抗体,包括中和抗体(NAb)及非中和抗体(Non-NAb)。当前主流观点认为,总抗体的存在会对rAAV的清除产生影响,并可能触发补体通路的激活。另一方面,TI方法则专注于检测能够影响基质中中和活性的抑制能力,这包括抗体类型的中和抗体以及非抗体类型的中和因子。

对比这两种方法,一般而言,TAb的检测主要基于ELISA或MSD技术,而TI则是通过细胞的转导抑制实验来获取最终结果。因此,TAb相较于TI,具有操作简便、变异性小以及灵敏度较高等优势。

然而,由于AAV的TAb和TI经常与ADA和NAb检测进行对标,而NAb被监管机构视为更具重要性和安全性的指标。因此,根据表2的数据,我们可以看到共有18项(其中17项仅采用TI,1项同时采用TAb和TI)临床实验选择了TI,占总临床实验数(23项)的78%。这一数据表明,尽管TAb具有多项优势,但在实际应用中,TI由于其特定的检测能力和监管机构的认可,被更多临床实验所采用。

Tab 2. Determination of pre-existing immunity in clinical trials of intravenous AAV gene transfer

二、TI平台优化

益诺思团队为解决TI方法中灵敏度不足、变异性较大的问题进行了深入优化工作。探索主要实验条件,包括细胞铺板密度、病毒转染细胞的MOI值、病毒所携带的荧光酶报告基因种类以及病毒感染细胞的时间等。益诺思TI平台已成功提升了其灵敏度,使其达到与TAb方法相当的水平。

不仅如此,对于部分AAV血清型,益诺思TI平台的灵敏度甚至可超越TAb方法,具体数据参见表3。值得一提的是,相较于传统的EGFP流式检测方法,益诺思TI平台所需的病毒量降低了数十倍,从而可以显著提高实验的经济性和效率。此外,益诺思团队还对多种常见的AAV血清型(包括AAV 2、5、8、9等)进行了多平台的验证。

表3. 两种血清型TAb及TI灵敏度比较


益诺思TI平台还可提供多样化的检测手段,以满足不同研究需求。如基于EGFP报告基因的流式平台、基于EGFP和Luciferase报告基因的细胞抑制平台,以及基于Nanoluc荧光报告基因的高灵敏度细胞抑制平台。除此之外,益诺思还拥有基于SecNanoluc荧光酶报告基因的细胞抑制平台(如图1所示),其灵敏度达到了最高水平,多样化的检测手段提供了更多的选择和可能性。

图1.SecNanoluc原理示意图


三、TAb平台

在AAV预存抗体的阴性个体筛选过程中,相较于常规的ADA阴性个体筛选,面临着独特的挑战。由于Wild-type AAV在自然界中的广泛存在,人群中的感染情况及其程度呈现出显著的差异。因此,TAb平台建立中最为棘手的问题在于如何精准地区分阴性个体与阳性个体,并在阴阳群体重叠的区域进行合理的分割。

传统统计方法不能区分预存抗体和高本底真阴性样本,导致阈值偏高。然而,经过益诺思团队的严格验证,这种方法所得到的Cut-point值往往偏高,且在部分AAV血清型中并不适用,从而导致筛选结果的准确性受到影响。

为了克服这一难题,益诺思团队采用了全新的统计学方法来进行个体分群。相较于传统方法,此方法适用于各种血清型的AAV以及各种属,在AAV预存抗体阴性个体筛选方面具有显著的优势。通过这种方法,能够更准确地筛选出阴性个体,为后续的研究和应用提供更为可靠的数据支持。

图2. 统计学分群方法

益诺思rAAV预存抗体筛选平台,包括两大核心模板——AAV TAb快筛和TI快筛平台。

AAV TAb快筛平台

AAV TAb快筛平台创造性的利用统计学工具精准划分预存抗体群体和阴性群体的重叠区域,并通过后续统计学验证得到切点(Cut Point),这样确保能最大限度地筛选到预存抗体阴性群体;同时也针对四种AAV血清型(2,5,8,9),在食蟹猴、恒河猴血清,恒河猴血浆以及健康人血浆等不同基质中,开发出高效的检测方法,帮助客户大幅节省开发成本,迅速满足各种血清型AAV的预存抗体阴性筛选需求。

TI快筛平台

而在AAV TI筛选平台方面,我们也针对业界传统方法的痛点——灵敏度低,重复性差等问题,对方法进行了全面优化。该平台不仅适用于主流AAV血清型及多种基质,更解决了困扰业界已久的TI和TAb筛选预存抗体灵敏度不一致,导致预存抗体阴性群体筛选不一致的难题。我们提供的检测方案,既全面立体,又个性化,高效准确,能满足客户的多样化需求。

图3. 益诺思rAAV预存抗体快筛平台

四、益诺思——临床生物样本分析平台

益诺思临床生物样本分析平台拥有先进且齐全的仪器设备,适用于多种生物样品分析需求,可以提供全面的、专业的一站式解决方案,支持从药物发现、非临床研究、临床研究、直至上市后药物监测的全生命周期的生物分析。

拥有150+人专业团队,30+名经验丰富PI,其中20+人具备5年以上相关研究经验,以高效敏捷信息化的项目管理体系,为客户交付高效、准确的生物分析结果。

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