Tackling Non-Specific Binding of Biotherapeutics Using LC-MS Compatible QuanRecovery Sample Plates with MaxPeak High Performance Surfaces

Význam tématu

Velké hydrofobní biomolekuly jako monoklonální protilátky jsou klíčové v moderní bioterapeutické léčbě. Nespecifické vázání na povrchy laboratorních nádob vede ke ztrátám vzorků, snížení citlivosti a horší reprodukovatelnosti LC-MS analýz.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo ověřit účinnost desek QuanRecovery se systémy MaxPeak HPS při snižování nespecifického vázání adalimumabu, cetuximabu a NISTmAb. Studie porovnávala návratnost analyzátů ze standardních polypropylenových desek a z desek QuanRecovery v čistých roztocích a po extrakci z potkaní plazmy.

Použitá metodika a instrumentace

• Desky QuanRecovery se systémy MaxPeak HPS (p/n 186009184) a standardní polypropylenové desky
• Imunopurifikace z 10 µL potkaní plazmy pomocí biotinylované anti-human Fc Ab na streptavidinových magnetických kuličkách
• Snížení disulfidů DTT a alkylace iodoacetamidem s ProteinWorks Reduction Alkylation Kit
• Chromatografie: ACQUITY UPLC I-Class PLUS s BioResolve RP mAb Polyphenyl 2.1×50 mm sloupcem
• MS/MS detekce: Xevo TQ-XS, kvantifikace fragmentu m/z 1329.85 z lehkých řetězců mAb
• Mobilní fáze: voda a acetonitril s 0,1 % kyseliny mravenčí, gradient 25–30 % B během 2,5 min

Hlavní výsledky a diskuse

• Recovery 84–94 % na deskách QuanRecovery oproti 23–60 % na standardních po 24 h při 100 ng/mL
• LLOQ 25–50 ng/mL pro všechny tři protilátky
• Lineární kalibrační křivky v rozsahu 25–100 000 ng/mL (r²>0,99), přesnost 94–106 %, CV<10 %
• MaxPeak HPS výrazně omezují adsorpci a ztráty vzorků

Přínosy a praktické využití metody

QuanRecovery desky s MaxPeak HPS zvyšují spolehlivost a citlivost kvantitativních LC-MS metod při nízkých koncentracích biotherapeutik a malých objemech vzorků, minimalizují potřebu doplňkových nosných proteinů a zjednodušují přípravu vzorků.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Vývoj nízkoadhezních povrchů pro širší spektrum biomolekul
• Integrace do automatizovaných a mikrofluidních platforem
• Použití v klinických a preklinických studiích vyžadujících vysokou citlivost

Závěr

QuanRecovery sample plates se systémy MaxPeak HPS efektivně zmírňují nespecifické vázání mAb, zvyšují návratnost analyzátů a umožňují dosažení nízkých limitů kvantifikace v LC-MS/MS metodách.

Reference

1. Lagassé H.A.D., Alexaki A., Simhadri V.L., Katagiri N.H., Jankowski W., Sauna Z.E., Kimchi-Sarfaty C. Recent Advances in (Therapeutic Protein) Drug Development. F1000Res. 2017;6:113.
2. Rabe M., Verdes D., Seeger S. Understanding Protein Adsorption Phenomena at Solid Surfaces. Adv. Colloid Interface Sci. 2011;162(1-2):87-106.