Quantifying quality attributes of AAV gene therapy vectors by SEC-UV-MALS-dRI
Aplikace | | Wyatt Technology | WatersInstrumentace
Adeno-asociovaný virus (AAV) je klíčovým vektorem pro genovou terapii díky nízké imunogenicitě a širokému spektru infekčních buněk. Přesné měření kvality vektorů AAV, konkrétně koncentrace částic, poměru prázdných a plných kapsid a agregace, je zásadní pro bezpečnost a účinnost léčebných produktů.
Cílem předložené studie je představit robustní metodu SEC-UV-MALS-dRI pro kvantifikaci klíčových kvalitativních parametrů AAV vektorů. Metoda umožňuje rychlou analýzu (pod 30 minut) a integruje tři detekční principy pro komplexní charakterizaci.
Metoda kombinuje velikostně vylučovací chromatografii (SEC) s trojitou detekcí:
Metoda SEC-UV-MALS-dRI umožňuje simultánní stanovení:
SEC-UV-MALS-dRI je všestranná a validovatelná metoda pro kvantifikaci klíčových atributů AAV genových vektorů. Poskytuje rychlé, přesné a reprodukovatelné výsledky, které podporují bezpečnost a účinnost genové terapie založené na AAV.
GPC/SEC
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies, Waters
Souhrn
Význam tématu
Adeno-asociovaný virus (AAV) je klíčovým vektorem pro genovou terapii díky nízké imunogenicitě a širokému spektru infekčních buněk. Přesné měření kvality vektorů AAV, konkrétně koncentrace částic, poměru prázdných a plných kapsid a agregace, je zásadní pro bezpečnost a účinnost léčebných produktů.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem předložené studie je představit robustní metodu SEC-UV-MALS-dRI pro kvantifikaci klíčových kvalitativních parametrů AAV vektorů. Metoda umožňuje rychlou analýzu (pod 30 minut) a integruje tři detekční principy pro komplexní charakterizaci.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda kombinuje velikostně vylučovací chromatografii (SEC) s trojitou detekcí:
- UV detekce při 260 nm a 280 nm (Agilent 1260 Infinity II),
- multiúhlová světelná disperze (MALS, Wyatt DAWN s QELS modulem),
- differenciální refraktometrie (dRI, Wyatt Optilab).
Hlavní výsledky a diskuse
- Metoda prokázala vynikající rozlišení monomerů, agregátů a fragmentů bez špičkového závoje a s velmi dobrou opakovatelností.
- Lineární závislost plochy píku na množství vzorku potvrzuje kvantitativní obnovu z kolon.
- Pro prázdné („Empty“) a naplněné („Full“) AAV byly určeny molární hmoty kapsidu (~3,77 MDa) a DNA (~1,16 MDa), radii gyrace (Rg ~9,8–10,6 nm) a hydratační radii (Rh ~13,3 nm).
- Poměry prázdných a plných kapsid (Cp/Vg) v pětici smíšených vzorků se shodovaly s očekávanými hodnotami, což potvrzuje přesnost metody.
- Množství agregátů bylo nízké (1–8 %), rozdělení agregátů lze dále analyzovat technikou field-flow fractionation.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda SEC-UV-MALS-dRI umožňuje simultánní stanovení:
- koncentrace celkových kapsid (titru),
- obsahu plných vs. prázdných částic,
- míry agregace a dalších biofyzikálních parametrů.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace dalších detekčních modulů pro detailnější charakterizaci zbytkových kontaminantů či proteinových modifikací.
- Automatizace a high-throughput aplikace pro rozsáhlé výrobní série.
- Implementace kombinovaných technik (např. FFF-MALS) pro analýzu velkých agregátů a heterogenních vzorků.
- Standardizace postupů pro regulační účely a společné referenční materiály.
Závěr
SEC-UV-MALS-dRI je všestranná a validovatelná metoda pro kvantifikaci klíčových atributů AAV genových vektorů. Poskytuje rychlé, přesné a reprodukovatelné výsledky, které podporují bezpečnost a účinnost genové terapie založené na AAV.
Reference
- Bak R.O. & Porteus M.H. CRISPR-Mediated Integration of Large Gene Cassettes Using AAV Donor Vectors. Cell Rep. 2017.
- Hastie E. & Samulski R.J. Adeno-associated virus at 50: a golden anniversary of discovery, research, and gene therapy success—a personal perspective. Hum. Gene Therapy. 2015.
- Gavin D.K. FDA statement regarding the use of adeno-associated virus reference standard materials. Hum. Gene Ther. Methods. 2015.
- Naso M.F., Tomkowicz B., Perry W.L. & Strohl W.R. Adeno-associated virus (AAV) as a vector for gene therapy. BioDrugs. 2017.
- Wright J.F. Manufacturing and characterizing AAV-based vectors for use in clinical studies. Gene Therapy. 2008.
- Smith P.H. et al. Quantification of adeno-associated virus particles and empty capsids by optical density measurement. Molecular Therapy. 2003.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Enhanced SEC-MALS analysis of therapeutic mAbs, biosimilars and AAVs with XBridge Premier columns
|Waters|Technické články
W H I T E PA P E R WP1618: Enhanced SEC-MALS analysis of therapeutic mAbs, biosimilars and AAVs with XBridge Premier columns Leo Liu, Ph.D., Waters | Wyatt Technology Summary SEC-MALS is widely used for the characterization of biopharmaceuticals.…
Klíčová slova
mals, malsaav, aavxbridge, xbridgepremier, premiersec, secgtx, gtxaggregates, aggregatespertactin, pertactinmonomer, monomertherapy, therapyantibody, antibodycolumn, columnbiosimilarity, biosimilaritygene, geneattribute
Next Steps in AAV Characterization via Light Scattering Measuring AAV Critical Quality Attributes
|Waters|Postery
Next Steps in AAV Characterization via Light Scattering Measuring AAV Critical Quality Attributes Anatolii Purchel, Ph.D., Michelle Chen, Ph.D., John Champagne, Ph.D., Wyatt Technology Corporation SEC-MALS: Determines molar masses independently of elution time, and does not require calibration against reference…
Klíčová slova
aav, aavmals, malsfff, fffmdna, mdnaaggregates, aggregatesmcapsid, mcapsiddls, dlsprotein, proteinconjugate, conjugatemolar, molarsec, secparticle, particledetermines, determinesempty, emptydna
Heightened Characterization of AAVs by SEC-MALS with XBridge Premier GTx BEH SEC 450 Å 2.5 μm Columns
2023|Waters|Aplikace
Application Note Heightened Characterization of AAVs by SEC-MALS with XBridge™ Premier GTx BEH™ SEC 450 Å 2.5 µm Columns Lavelay Kizekai, Balasubrahmanyam Addepalli, Matthew A. Lauber Waters Corporation For in vitro diagnostic use. Not available in all countries. Abstract Gene…
Klíčová slova
mals, malsaav, aavgtx, gtxxbridge, xbridgecapsids, capsidsscattering, scatteringmolar, molarlight, lightpremier, premiercapsid, capsidsec, secempty, emptyscattered, scatteredradius, radiusaavs
Advances in Downstream PAT for Biologics, Vaccines and Gene Vectors
2024|Waters|Postery
Advances in Downstream PAT for Biologics, Vaccines and Gene Vectors Daniel Some – Waters | Wyatt Technology Contact: [email protected] How MALS works: scattered intensity vs. angle Abstract Multi-angle light scattering (MALS) is a versatile technology most commonly found in analytical…
Klíčová slova
mals, malsobserver, observeraggregates, aggregates𝑀𝑀𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷, 𝑀𝑀𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷offline, offlineultradawn, ultradawnpool, poolhmw, hmwvectors, vectorsfouling, foulingviral, viralsize, sizeradius, radiustiter, titerline