CN117805382B - 检测抗利妥昔单抗中和抗体的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了检测生物样品中抗利妥昔单抗中和抗体的方法,所述方法包括:对所述生物样品中的抗利妥昔单抗中和抗体进行亲和捕获;对所述亲和捕获的抗利妥昔单抗中和抗体进行酸解离;向酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体中加入中和试剂和包含利妥昔单抗的溶液,获得混合液;向所述混合液中加入抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用(ADCC)的靶细胞和效应细胞进行共孵育;以及基于ADCC效应测定所述生物样品中的抗利妥昔单抗中和抗体。
Description
技术领域
本申请属于生物化学领域,主要涉及用于检测抗利妥昔单抗中和抗体的方法。
背景技术
由于利妥昔单抗结构和作用机理的特殊性,针对不同结构域产生的抗药抗体(Anti-drug antibody,ADA)均可能具有中和活性,通过多种机制阻断利妥昔单抗内化,或阻碍细胞毒素分子释放,从而降低细胞杀伤效应或导致脱靶毒性。因此,利妥昔单抗的中和抗体检测方法的设计和开发不同于常规抗体类药物,且具有很大的挑战,这些挑战包括:基于细胞的抗体难以区分抗体的表位、难以选择合适的阳性对照抗体、细胞系的变异较大、基质中的药物干扰较大、常规方法无法避免基质中的干扰等。
因此,开发新的用于检测抗利妥昔单抗中和抗体的方法具有重要的意义。
发明内容
本申请提供了检测生物样品中抗利妥昔单抗中和抗体的方法,所述方法包括:
对所述生物样品中的抗利妥昔单抗中和抗体进行亲和捕获;
对所述亲和捕获的抗利妥昔单抗中和抗体进行酸解离;
向酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体中加入中和试剂和包含利妥昔单抗的溶液,获得混合液;
向所述混合液中加入抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用(ADCC)的靶细胞和效应细胞进行共孵育;以及
基于ADCC效应测定所述生物样品中的抗利妥昔单抗中和抗体。
在一些实施方案中,所述方法还包括在所述亲和捕获前对所述生物样品进行处理的步骤,并且其中所述处理为酸处理。
在一些实施方案中,所述亲和捕获使用包含利妥昔单抗的捕获试剂进行。
在一些实施方案中,所述酸解离使用浓度为300mM,pH 2.0的醋酸进行。
在一些实施方案中,所述中和试剂是浓度为1M,pH 9.5的三羟甲基氨基甲烷溶液。
在一些实施方案中,所述中和试剂与所述解离后的抗利妥昔单抗中和抗体的体积比为1:2。
在一些实施方案中,加入的所述包含利妥昔单抗的溶液的体积为加入的所述酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体的体积与所述中和试剂的体积之和。
在一些实施方案中,所述生物样品为血清。
在一些实施方案中,所述ADCC靶细胞为WIL2-S细胞。
在一些实施方案中,所述ADCC效应细胞为Jurkat/NFAT-luc+FcγRIIIa转基因细胞。
具体实施方式
本申请的发明人基于抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用机制,对所述生物样品(例如血清)中的抗利妥昔单抗中和抗体进行捕获(例如亲和捕获),并通过探索对捕获的抗利妥昔单抗中和抗体进行酸处理所使用的不同pH值的酸解液及不同体积中和试剂,开发了新的降低基质效应,提高方法灵敏度及药物耐受性的检测生物样品中抗利妥昔单抗中和抗体的方法。
抗利妥昔单抗中和抗体检测技术方法原理如下:
本分析方法基于抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用(Antibody-dependentcell-mediated cytotoxicity,ADCC),通过生物发光检测技术进行检测确定所述生物样品中是否存在抗利妥昔单抗中和抗体。例如,将靶细胞加入到细胞培养板中,然后再加入处理(例如酸解离)后的待测样品或验证样品或系统适应性样品于该板中,最后加入效应细胞。若待测样品中无抗利妥昔单抗中和抗体,体系中的药物利妥昔单抗则能与靶细胞和效应细胞发生桥联作用,启动ADCC生物活性作用机制;若待测样品或质控样品存在中和抗体,其能阻断利妥昔单抗与靶细胞和效应细胞发生桥联作用,不能启动ADCC生物活性作用机制,靶细胞和效应细胞经培养后加入Bio-Glo™ Luciferase Assay System试剂检测发光信号值,其通过在化学发光检测仪器上读取的仪器响应值(RLU)来表征生物发光(萤光)的强度高低;若待测样品或质控样品中无中和抗体,其RLU随生物发光强度升高而增高,反之则降低。对照样品为健康人血清。
除非另外指明,本申请的实施采用本领域常规的分子生物学、微生物学、细胞生物学、生物化学以及免疫学技术。
除非另外指明,本申请中所用的术语具有本领域技术人员通常所理解的含义。
为容易地理解本申请,首先定义本文中使用的某些术语。
如本文所述的“亲和捕获”是指基于抗体抗原特异性结合的原理进行的捕获,例如使用特异性抗原对抗体进行捕获。在本申请的一些实施方案中,酸处理后样品中的抗药物中和抗体在中性pH条件下与包被在微孔板上的药物(相当于抗原)结合,即实现对抗体的亲和捕获。在本申请的一些实施方案中,所述药物为利妥昔单抗。在本申请的一些实施方案中,所述抗药物中和抗体为抗利妥昔单抗中和抗体。
如本文所述的“酸解离”是指通过酸化样品来将药物-抗药物中和抗体复合物离解成药物和抗药物中和抗体。酸解离的最大目的是使得原来已与药物结合的抗药物中和抗体可以被检测。在本申请的一些实施方案中,所述药物为利妥昔单抗。在本申请的一些实施方案中,所述抗药物中和抗体为抗利妥昔单抗中和抗体。
如本文所使用的术语“耐药性”是指生物样品中可能含有高浓度的游离药物,可以与靶细胞和效应细胞竞争结合抗药物中和抗体,进而干扰抗药物中和抗体检测,导致假阴性结果,在能够实现抗药物中和抗体检测情况下的最高的药物浓度即是抗药物中和抗体的耐药性。在本申请的一些实施方案中,所述药物为利妥昔单抗。在本申请的一些实施方案中,所述抗药物中和抗体为抗利妥昔单抗中和抗体。
本申请提供了检测生物样品中抗利妥昔单抗中和抗体的方法,所述方法包括:
对所述生物样品中的抗利妥昔单抗中和抗体进行亲和捕获;
对所述亲和捕获的抗利妥昔单抗中和抗体进行酸解离;
向酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体中加入中和试剂和包含利妥昔单抗的溶液,获得混合液;
向所述混合液中加入抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用(ADCC)的靶细胞和效应细胞进行共孵育;以及
基于ADCC效应测定所述生物样品中的抗利妥昔单抗中和抗体。
在一些实施方案中,所述方法还包括在所述亲和捕获前对所述生物样品进行处理的步骤,并且其中所述处理为酸处理。在一些具体实施方案中,所述处理为使用浓度为300mM的醋酸(不调节pH)进行。在一些实施方案中,所述生物样品与浓度为300mM的醋酸的体积比为1:2-1:100,例如1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45、1:50、1:55、1:60、1:65、1:70、1:75、1:80、1:85、1:90、1:95、1:100,或上述任意两个比例值之间的范围。在一些实施方案中,所述生物样品与浓度为300mM的醋酸的体积比为1:2-1:75,例如1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45、1:50、1:55、1:60、1:65、1:70、1:75,或上述任意两个比例值之间的范围。在一些具体实施方案中,所述生物样品与浓度为300mM的醋酸的体积比为1:9。
在一些实施方案中,所述方法还包括在所述亲和捕获前对所述生物样品进行处理的步骤,并且其中所述处理可以为使用缓冲液(例如包含细胞培养基、I-block和1% BSA的无脂肪酸PBS缓冲液)进行稀释处理。
在一些实施方案中,所述生物样品处理可以降低基质效应。在一些实施方案中,所述生物样品处理可以提高药物耐受性。在一些实施方案中,所述生物样品处理可以减少样品用量。
在一些实施方案中,所述亲和捕获使用包含利妥昔单抗的捕获试剂进行。在一些实施方案中,采用亲和捕获试剂工作液(例如包含利妥昔单抗的ELISA捕获试剂工作液)对酶标板(例如ELISA酶标板)进行处理。在一些实施方案中,所述亲和捕获需要在中性pH条件下进行。在一些实施方案中,在向酶标板中加入酸处理后的生物样品进行所述抗利妥昔单抗中和抗体的亲和捕获之前,需要向酶标板中加入中和试剂(例如浓度为1M,pH 9.5的三羟甲基氨基甲烷溶液)。
在一些实施方案中,所述对亲和捕获的抗利妥昔单抗中和抗体进行酸解离使用浓度为300mM,pH 2.0的醋酸进行。在一些实施方案中,向抗利妥昔单抗中和抗体捕获的酶标板(例如96孔ELISA酶标板)加入浓度为300mM,pH 2.0的醋酸,60μL/孔。
在一些实施方案中,所述中和试剂可以为能够使酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体与利妥昔单抗的结合过程呈中性pH的试剂。
在一些具体实施方案中,所述中和试剂为浓度为1M,pH 9.5的三羟甲基氨基甲烷溶液。
在一些实施方案中,所述中和试剂与所述酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体的体积比为1:2。
在一些实施方案中,加入的所述包含利妥昔单抗的溶液的体积为加入的所述酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体的体积与所述中和试剂的体积之和。在一些实施方案中,将所述中和试剂与所述酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体以体积比1:2混合后,再加入体积为所述酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体的体积与所述中和试剂的体积之和的包含利妥昔单抗的溶液,制备成MasterMix工作液。
在一些实施方案中,所述生物样品为血清,例如人血清。
在一些实施方案中,采用血清(例如人血清)将抗利妥昔单抗中和抗体(例如商售抗利妥昔单抗中和抗体)稀释成不同浓度的待测生物样品,例如1-2ng/mL、1-5ng/mL、1-10ng/mL、1-20ng/mL、1-30ng/mL、1-40ng/mL、1-50ng/mL、1-60ng/mL、1-70ng/mL、1-80ng/mL、1-90ng/mL、1-100ng/mL、1-150ng/mL、1-200ng/mL、1-250ng/mL、1-300ng/mL、1-350ng/mL、1-400ng/mL、1-450ng/mL、1-500ng/mL、1-550ng/mL、1-600ng/mL、1-650ng/mL、1-700ng/mL、1-750ng/mL、1-800ng/mL、1-850ng/mL、1-900ng/mL、1-1000ng/mL、1-2000ng/mL、1-3000ng/mL、1-4000ng/mL、1-5000ng/mL、1-6000ng/mL、1-7000ng/mL、1-8000ng/mL、1-9000ng/mL和1-10000ng/mL。在一些实施方案中,将采用血清(例如人血清)将抗利妥昔单抗中和抗体(例如商售抗利妥昔单抗中和抗体)稀释成1、2、10、50、100、200、500、600、700、800、1000、2000、5000和10000ng/mL的待测生物样品。
在一些实施方案中,所述ADCC靶细胞为WIL2-S细胞。
在一些实施方案中,所述ADCC效应细胞为Jurkat/NFAT-luc+FcγRIIIa转基因细胞。
在一些实施方案中,基于ADCC机制,在所述靶细胞和所述效应细胞培养后加入Bio-Glo™ Luciferase Assay System试剂检测发光信号值来确定所述生物样品中是否存在抗利妥昔单抗中和抗体。在一些实施方案中,通过在化学发光检测仪器上读取的仪器响应值(RLU)来表征生物发光(萤光)的强度高低;若所述生物样品或质控样品中无抗利妥昔单抗中和抗体,其RLU随生物发光强度升高而增高,反之则降低。在一些实施方案中,对照样品为健康人血清。
在一些实施方案中,所述方法基于抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用机制检测法,方法稳定,能很好地模拟产生的中和活性抗体作用机制。
在一些实施方案中,所述方法采用亲和捕获洗脱的方式,去除基质干扰的效率很高,且提高所述方法的灵敏度及药物耐受性。
在一些实施方案中,所述方法的灵敏度为200ng/mL。
在一些实施方案中,在抗利妥昔单抗中和抗体浓度为2µg/mL时,可耐受的利妥昔单抗浓度可提高到32µg/mL。
在一些实施方案中,所述方法可以满足非霍奇金淋巴瘤患者血清样品的检测要求。
应当理解,以上详细描述仅为了使本领域技术人员更清楚地了解本申请的内容,而并非意图在任何方面加以限制。本领域技术人员能够对所述实施方案进行各种改动和变化。
以下实施例仅用于说明而非限制本申请范围的目的。
实施例
将通过具体实例的方式更详细地描述本申请。提供以下实施例仅用于说明目的,且并不旨在以任何方式限制本申请。本领域技术人员将容易认识到各种非关键参数,这些参数可以被改变或修改以产生基本上相同的结果。
使用利妥昔单抗(ACE)进行生物样品中抗利妥昔单抗中和抗体检测的具体实验步骤如下表所示:
未使用ACE方法的检测方法,其中操作步骤参照使用ACE方法的上述步骤6-11进行,除了将酸解离后的样品及中和试剂改为细胞培养基稀释后的样品。
“%抑制”的计算公式如下所示:
其中对照为混合的健康人血清。
实验结果如表1-4所示。
表1. 个体数据总结表
注:CV%表示不同样本响应值之间的变异系数。
Dnc01-Dnc08分别为来自不同健康人的血清样品。表1的结果表明采用亲和捕获洗脱的方法及调整酸碱中和环境下,有效去除基质干扰,且个体间差异变小。
表2. 灵敏度数据总结表
在使用ACE方法的情况下,中和抗体浓度为100ng/mL及以下均呈本底水平(本底水平为STD12,没有中和活性)。在未使用ACE方法的情况下,中和抗体浓度为600ng/mL及以下呈本底水平。灵敏度数据不受基质效应的影响,判断方法的灵敏度根据验证构建的阈值判定,其中%抑制的阈值范围为15%-20%。表2的结果表明采用亲和捕获洗脱的方法及调整酸碱中和环境下,灵敏度由1000ng/mL可提高到200ng/mL。
表3. 耐药性数据总结表
判断方法的耐药性根据验证构建的阈值判定,其中%抑制的阈值范围为15%-20%。表3的结果表明采用亲和捕获洗脱的方法及调整酸碱中和环境下,耐药性在中和抗体浓度为2µg/mL时,可耐受的药物浓度由2µg/mL可提高到32µg/mL。
表4. 不同pH值的酸解液及不同体积中和试剂灵敏度数据总结表
当中和抗体浓度低于100ng/mL时均呈本底水平并且部分数据波动较大。表4的结果表明300mM HAc(pH 2.0)+1M Tris(25μL)的中和环境,灵敏度较好;平均RLU可直观反映细胞存活状态,在无抗利妥昔单抗中和抗体的情况下,300mM HAc(pH 2.0)+1M Tris(25μL)对细胞生长无影响。
在本申请中提及和/或列出的所有专利、专利申请公开和非专利文献均通过引用整体并入本文中。上文对本申请的各项发明的示例性实施方案进行了描述,但是,在不脱离本申请的实质和范围的情况下,本领域技术人员能够对本申请描述的示例性实施方案进行修改或改进,由此得到的变形方案或等同方案也属于本申请的范围。
Claims (5)
1.检测生物样品中抗利妥昔单抗中和抗体的方法,所述方法包括:
对所述生物样品中的抗利妥昔单抗中和抗体进行亲和捕获;
对所述亲和捕获的抗利妥昔单抗中和抗体进行酸解离,其中所述酸解离使用浓度为300mM,pH 2.0的醋酸进行;
向酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体中加入中和试剂和包含利妥昔单抗的溶液,获得混合液;其中,所述中和试剂是浓度为1M,pH 9.5的三羟甲基氨基甲烷溶液,所述中和试剂与所述酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体的体积比为1:2,以及加入的所述包含利妥昔单抗的溶液的体积为加入的所述酸解离后的抗利妥昔单抗中和抗体的体积与所述中和试剂的体积之和;
向所述混合液中加入抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用的靶细胞和效应细胞进行共孵育;以及
基于抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用效应测定所述生物样品中的抗利妥昔单抗中和抗体;
其中,所述方法还包括在所述亲和捕获前对所述生物样品进行处理的步骤,并且其中所述处理为酸处理。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述亲和捕获使用包含利妥昔单抗的捕获试剂进行。
3.如权利要求1所述的方法,其中所述生物样品为血清。
4.如权利要求1所述的方法,其中所述抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用的靶细胞为WIL2-S细胞。
5.如权利要求1所述的方法,其中所述抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用的效应细胞为Jurkat/NFAT-luc+FcγRIIIa转基因细胞。
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