LC-MS Analysis of Intact Lysine-Conjugated ADCs using the ACQUITY™ Premier UPLC™ and Xevo™ G3 QTof Mass Spectrometer

Význam tématu

Antibody-drug conjugáty (ADC) představují moderní cílenou terapii nádorových onemocnění, která kombinuje specificitu monoklonálních protilátek s cytotoxickým účinkem malých molekul. Správné stanovení poměru léku k protilátce (DAR) je klíčové pro bezpečnost, účinnost a konzistenci výrobního procesu ADC.

Cíle a přehled studie / článku

Studie demonstruje použití UPLC systému ACQUITY Premier spojeného s masovým spektrometrem Xevo G3 QTof pro analýzu intactních lysinově konjugovaných ADC. Cílem je ukázat schopnosti platformy pro citlivou detekci heterogenních konjugátů a automatizované výpočty DAR v rámci UNIFI App na waters_connect platformě.

Použitá metodika a instrumentace

V této aplikaci byla použita následující instrumentace a postupy:

• ACQUITY Premier UPLC System s high performance surfaces (HPS) pro spolehlivou obnovu biomolekul a dlouhou životnost kolony.
• Xevo G3 QTof Mass Spectrometer pro vysoce rozlišenou a robustní detekci intactních bílkovin.
• PNGaseF enzymatická deglykosylace odbourávající N-glykany pro zjednodušení spektrální analýzy.
• Reverzní fáze LC-MS intactních protilátek (metodické detaily podle Application Note 720007635).
• Intelligent Data Capture (IDC) pro potlačení pozadí v reálném čase.
• UNIFI App na waters_connect platformě pro automatizovanou akvizici, MaxEnt1 dekonvoluci (FWHM = 0,8 m/z), hromadné porovnání masek (0–10 modifikací s tolerancí 50 ppm) a automatizovaný výpočet DAR.

Hlavní výsledky a diskuse

Porovnání surových m/z spekter ukázalo výrazně vyšší komplexitu deglykosylovaného ADC oproti volné protilátce. MaxEnt1 dekonvoluce jasně odhalila sérii 0–9 připojených molekul toxinu. Díky citlivosti Xevo G3 QTof bylo možné pracovat s 500 ng vzorku na kolonu. Automatizovaný výpočet DAR v UNIFI App poskytl hodnotu 3,53, v souladu s publikovanými charakterizacemi Kadcyla.

Přínosy a praktické využití metody

Platforma nabízí:

• Kompletní a vysoce automatizovaný workflow od akvizice přes dekonvoluci až po výpočet DAR a reporting.
• Minimalizaci manuálních zásahů a rizika chyb v datech i výpočtech.
• Vysokou citlivost a opakovatelnost analýzy heterogenních ADC přímo intactních vzorků.

Budoucí trendy a možnosti využití

S rozvojem ADC terapie lze očekávat další optimalizace platformy směrem k vyšším rozlišením, integraci strojového učení pro interpretaci komplexních spekter a rozšíření aplikací na nové typy konjugátů (site-specific, bi-specific ADC). Zvýšená automatizace datových procesů bude klíčová pro rychlé nasazení v GLP/GMP prostředí.

Závěr

ACQUITY Premier UPLC spojený s Xevo G3 QTof a waters_connect UNIFI App umožňuje spolehlivou, citlivou a automatizovanou analýzu intactních lysinových ADC. Výpočet DAR je integrován do compliance-ready prostředí, což podporuje kvalitu a reprodukovatelnost výsledků.

Reference

1. Gogia P, Ashraf H, Bhasin S, Xu Y. Antibody-Drug Conjugates: A Review of Approved Drugs and Their Clinical Level of Evidence. Cancers (Basel). 2023;15(15):3886.
2. Chen L et al. In-Depth Structural Characterization of Kadcyla® (ado-trastuzumab emtansine) and its Biosimilar Candidate. mAbs. 2016;8(7):1210–1223.
3. Ippoliti S et al. Comprehensive Biosimilar Comparability Assessment via Intact and Subunit RP-MS and IEX-UV-MS Using the Xevo G3 QTof System. Waters Application Note 720007635. 2022.