Charge Variant and Aggregation Analysis of Innovator and Biosimilars of Rituximab

Význam tématu

Monoklonální protilátky jsou významnými léčivy, u nichž je kontrola klíčových atributů jako nabití a agregace nutná pro zajištění účinnosti a bezpečnosti. Porovnání inovátoru a biosimilárních verzí pomáhá splnit regulační kritéria a podpořit dostupnost cenově přijatelných léčiv.

Cíle a přehled studie

Studie si klade za cíl porovnat dva biosimilary rituximabu s referenčním inovátorem z hlediska profilu nabitých variant a agregátů. Použity byly dvě chromatografické metodiky založené na Agilent 1260 Infinity II Bio-inert LC ve spojení s vhodnými kolónami pro iontovou výměnu (IEX) a velikostní exkluzi (SEC).

Použitá metodika a instrumentace

• Ionexchange (IEX): separace nabitých variant pomocí Bio Mab WCX kolony, pH 6,8, gradient NaCl (0–200 mM), detekce DAD 280 nm.
• Size Exclusion Chromatography (SEC): analýza agregátů na AdvanceBio SEC koloni, pH 7,0, 100 mM fosfát + 150 mM NaCl, detekce UV (280 nm) a DLS pro stanovení molární hmotnosti a hydrodynamického poloměru.
• Instrumentace: Agilent 1260 Infinity II Bio-inert Pump, Multisampler, Multicolumn Thermostat, Diode Array Detector WR, MultiDetector Suite s DLS, kolony Bio Mab PEEK a AdvanceBio SEC 300Å.
• Software: Agilent OpenLab CDS 2.3, Bio-SEC Software a Buffer Advisor pro optimalizaci pufrů a rychlou analýzu dat.

Hlavní výsledky a diskuse

• Varianty nabití: Biosimilar 1 vykázal podobné složení acidických, hlavních a bazických forem jako inovátor, zatímco biosimilar 2 měl výrazně nižší hlavní vrstvu (28,8 %) a vyšší bazické varianty (63,0 %).
• Agregáty: Všechny vzorky obsahovaly 98–99 % monomeru, biosimilary vykázaly mírně vyšší podíl vysokomolekulárních forem (0,93–0,94 % versus 0,73 % u inovátoru) a nezávislý podíl nízkomolekulárních forem (~0,08–0,11 %).
• DLS měření potvrdilo konzistentní molární hmotnost monomeru (~147,5 kDa) a hydrodynamický poloměr 5,4–5,7 nm se stejnou reprodukovatelností.

Přínosy a praktické využití metody

Metody nabízejí vysoké rozlišení a vynikající intra- i interdenní přesnost, vhodné pro rutinní kontrolu kvality mAb přípravků. Rychlé procesy analýzy a vizualizační nástroje (Peak Explorer) zjednodušují interpretaci velkých objemů dat.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s pokročilým softwarovým zpracováním a strojovým učením pro prediktivní analýzu stability.
• Rozšíření metod na další třídy bioterapeutik a adaptace pro automatizaci ve výrobě a QC liniích.
• Využití pro kontinuální výrobní procesy a online monitoring kritických atributů.

Závěr

Navržené pracovní postupy pro analýzu variací nabití a agregace rituximabu jsou robustní, vysoce reprodukovatelné a efektivní pro hodnocení biosimilarity. Biosimilar 1 je v profilových parametrech bližší inovátoru, což podporuje jeho potenciál k úspěšné registraci.

Reference

1. Dϋbel S., Reichert J. M. Handbook of Therapeutic Antibodies, 2nd ed.
2. U. S. Public Health Service Act, section 351(k).
3. ICH Q6B: Specifications: Test Procedures and Acceptance Criteria for Biotechnological/Biological Products.
4. Suresh B. C. V. Charge Heterogeneity Analysis of Rituximab Innovator and Biosimilar mAbs, Agilent Application Note 5991-5557EN.
5. Lee K. H. et al. Analytical Similarity Assessment of Rituximab Biosimilar CT-P10 to Reference Medicinal Product. Mabs 2018, 10(3), 380–396.