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Voll im Bilde: Vorhersage der Aggregationsneigung von mAbs

Vollautomatische chemische und thermische Entfaltungsstudien prognostizieren Langzeitstabilität

Dennis Breitsprecher, Pawel Linke, Anna Schulze, Franziska Söltl, Patrick Garidel, Michaela Blech

Chemische Entfaltungskurve eines mAb, gemessen über Veränderungen in der Fluoreszenz-Emission (Verhältnis F350/F330 nm) mit Hilfe des Prometheus NT.Plex

Chemische Entfaltung von Lysozym bei verschiedenen pH-Werten

Vergleich der Aggregationsvorhersage durch chemische Entfaltungsexperimente mit Langzeituntersuchungen in Formulierungen 1-5. (A) Chemische Entfaltungsmessungen (B) Bestimmung des Monomergehalts (C) Trübungsmessungen

Untersuchung der Stabilität von mAbs mit nanoDSF. Thermische Entfaltungskurven von mAb1 in Formulierungen 1-5

Untersuchung der Stabilität von mAbs mit nanoDSF und Aggregationsdetektion

Die Langzeitstabilität ist einer der wichtigsten Parameter in der Entwicklung von therapeutisch wirksamen Biologika. Auch wenn Antikörper direkt nach der Reinigung in vielen verschiedenen Formulierungen stabil zu sein scheinen, zeigt sich das langsame Aggregationsverhalten vieler Antikörper erst nach längerer Zeit. Weil diese Aggregate meist erst nach Monaten oder Jahren nachweisbar sind, werden dringend Methoden gebraucht, die verlässliche Voraussagen über die Langzeitstabilität treffen können, um damit den Entwicklungsprozess von Biologika zu beschleunigen. In dieser Studie zeigen wir, dass NanoTemper Technologies Prometheus NT.Plex in der Lage ist, in nur wenigen Stunden die Langzeitstabilität vorherzusagen. Thermische und chemische Entfaltungsstudien werden dafür vollautomatisch und mit hohem Durchsatz durchgeführt. Wir zeigen hierbei, dass die Enthalpie für die Faltung von Antikörpern über chemische Denaturierungsexperimente bestimmt werden kann, um damit die Langzeitstabilität von Antikörpern in Formulierungen vorherzusagen. Mit Hilfe des Prometheus NT.Plex nanoDSF-Geräts und seiner Aggregationsdetektion wurden fünf Formulierungen mit unterschiedlichen Antikörperkonzentrationen auf ihre thermische und chemische Stabilität hin untersucht. Die Ergebnisse korrelieren mit Langzeitmessungen zu Trübung und Monomergehalt.

Fakten, Hintergründe, Dossiers
  • Langzeitstabilität
  • aggregation
  • Biologika
  • Entfaltungsstudien
  • Denaturierung
  • Trübung
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