導讀:近期,漢騰生物創始人兼CEO沈瀟博士受邀參加2023杭州國際生物技術與質量大會,并于大會上作“新型抗體開發策略”的主題演講。沈瀟博士從細胞株構建、工藝開發、分析方法開發以及制劑開發等角度介紹了漢騰生物雙特異性抗體(雙抗)和lgM的開發策略。

自1982年人工胰島素上市以來,生物醫藥領域經歷了很多革命性產品,比如單克隆抗體(單抗)、重組疫苗、反義寡核苷酸藥物、基因與細胞治療等。在2022年全球藥品銷售額TOP10榜單中,生物藥已占六席,銷售額達1178億美元(占比70%);而全球藥物Top100榜單中,單抗、雙抗、ADC(抗體偶聯藥物)、重組蛋白、疫苗等生物藥已有56個。如今,抗體類藥物迎來井噴式發展,新型抗體藥物的開發技術突飛猛進,取得諸多成就。
漢騰生物作為一站式、全流程的生物藥CRDMSO服務企業,也積極參與新型抗體的開發,幫助創新藥企加速產品研發和創新。目前我們已在雙抗和lgM的CMC開發中取得了重要突破。
漢騰生物雙抗開發策略
雙抗研發已有60多年歷史,早期主要從片段式開始,發展至今有9個雙抗/雙功能融合蛋白上市,其中8個都是非對稱性結構,1個是對稱性結構。由于雙抗的結構較單抗更為復雜,在CMC開發也存在一些難點與挑戰。目前,漢騰生物在雙抗這一領域,無論對稱結構和非對稱結構都已積累了豐富的經驗。

首先通過In-silico分析等方法對雙抗進行氨基酸序列分析,提前預測質量及結構上的風險點以及關鍵質量參數等,從分子角度對其穩定性及功能進行優化設計,為后續的工藝開發(包括表達體系、細胞培養、純化和制劑工藝)提供理論支持。
漢騰生物擁有自主知識產權的CHO細胞系以及人源細胞系GEX,對于一些特殊糖基化修飾要求的抗體也可選擇有糖基化修飾不同傾向的GEX細胞系。結合質粒平臺、信號肽密碼子優化和高通量篩選平臺,漢騰生物的雙抗細胞株的產量可達8g/L。
上游工藝開發:漢騰生物擁有從搖瓶到2000L的放大經驗,除了傳統攪拌式反應器,針對宿主細胞比較脆弱或者蛋白比較敏感容易聚集的雙抗,我們還可以采用比較溫和的環軌式反應器。

下游工藝開發:雙抗由于其結構復雜性以及多種不同的構型,可能會產生不同種類的錯配構型。漢騰生物針對不同類型的雙抗也開發出相應的技術路線,對高分子量聚集以及非目標構型的去除具有良好的效果,最終達到98%以上的純度。
漢騰生物lgM開發策略
人體有lgG、lgD、lgE、lgA、lgM 5種抗體,已上市的治療產品主要集中在lgG 這一種類型。國際上越來越多科研者在開發除lgG以外的抗體,例如lgA(二聚體)和lgM(五聚體)這類多價抗體,因其綜合效價大大增強。
關于lgM的開發,已有文獻記載其產量非常低。漢騰生物在高表達IgM方面具有豐富經驗,IgMax®平臺是漢騰生物自主研發的平臺,通過特殊設計的載體系統,細胞株產量可達8g/L,并且IgM構型均一,五聚體比例100%,無六聚體產生,從源頭避免后續六聚體難去除風險。

為應對lgM五聚體的大分子量結構,漢騰生物在工藝開發階段也做了諸多優化,例如在下游階段開發了兩條純化路線(包括親和層析和非親和層析),均可達到97%以上純度,宿主細胞蛋白殘留(HCP)控制較好(HCP<100ppm),回收率達到>55%。此外,理化表征分析、生化分析、制劑開發和原液生產也均配套完善,可有效解決IgM的開發及生產難題。

