การศึกษา Charge Variants ในยาชีววัตถุเพื่อการรักษาชนิดโมโนโคลนอลแอนติบอดีด้วย Capillary Isoelectric Focusing

ผู้แต่ง

  • วิชชุดา จริยะพันธุ์ สถาบันชีววัตถุ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • ฐิตาภรณ์ ภูติภินโยวัฒน์ สถาบันชีววัตถุ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
  • สายวรุฬ จดูรกิตตินันท์ สถาบันชีววัตถุ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์

คำสำคัญ:

monoclonal antibodies, charge variants, biosimilars, capillary isoelectric focusing

บทคัดย่อ

       โมเลกุลของโมโนโคลนอลแอนติบอดีในยาสำเร็จรูปอาจมีหลายแบบเนื่องจากประจุที่แตกต่างกัน (charge heterogeneity) หากมีการเปลี่ยนแปลงอาจส่งผลต่อความคงสภาพของยา การออกฤทธิ์ และ/หรือกระตุ้นภูมิคุ้มกันที่ก่อให้เกิดอันตราย ดังนั้นคุณภาพของยาแต่ละรุ่นต้องมี charge variants ที่สม่ำเสมอ จึงได้ทำการศึกษาชนิดของ charge variants ของยาโมโนโคลนอลแอนติบอดีชนิดสำเร็จรูป 14 ชื่อการค้าที่ขึ้นทะเบียนในประเทศไทยด้วยเทคนิค Capillary Isoelectric Focusing ผลการศึกษาจากอิเล็กโทรฟิโรแกรมพบว่ายาโมโนโคลนอลแอนติบอดีทุกชนิดมี isoforms ทั้ง 3 แบบและตรงตาม isoforms ของสารมาตรฐาน ค่า pI ของ isoforms อยู่ในช่วง 6 - 10 โดย pI ของพีคชนิด basic และ acidic พีค อยู่ในช่วง 9.48 – 6.70 และ 9.24 - 6.40 ตามลำดับ นอกจากนี้พบว่ายาอ้างอิงมีความคงตัวดีกว่ายาคล้ายคลึงจากการเปรียบเทียบ isoforms เมื่อเก็บที่อุณหภูมิ 37°C นาน 5 วัน สรุปได้ว่าตัวอย่างยาโมโนโคลนอลแอนติบอดีที่ส่งตรวจประกอบการขึ้นทะเบียนมี charge variants ตรงตามสารมาตรฐานที่จดแจ้ง อย่างไรก็ตามภาครัฐควรพิจารณาแนวทางการติดตามการเฝ้าระวังด้านคุณภาพของยาโมโนโคลนอลแอนติบอดีรุ่นอื่นๆ รวมทั้งความคงสภาพของยาชีววัตถุคล้ายคลึง

References

Liu H, Gaza-Bulseco G, Falu D, Chumsae C, Sun J. Heterogeneity of monoclonal antibodies. J Pharm Sci 2008; 97(7): 2426-47.

Beck A, Wagner-Rousset E, Ayoub D, Van Dorsselaer A, Sanglier-Cianferani S. Characterization of therapeutic antibodies and related products. Anal Chem 2013; 85(2): 715-36.

Zhao SS, Chen DDY. Applications of capillary electrophoresis in characterizing recombinant protein therapeutics. Electrophoresis 2014; 35(1): 96-108.

Liu X, Sosic Z, Krull IS. Capillary isoelectric focusing as a tool in the examination of antibodies, peptides and proteins of pharmaceutical interest. J Chromatogr A 1996; 735(1-2): 165-90.

Mack S, Cruzado-Park ID, Ratnayake CK. High Resolution cIEF of therapeutic monoclonal antibodies: a platform method covering pH 4-10 (A-12026A). [online]. Fullerton, CA: Beckman Coulter; 2014. [cited 2013 Dec 16]. Available from: https://sciex.com/Documents/tech%20notes/A-12026A.pdf

Tang S, Nesta DP, Maneri LR, Anumula KR. A method for routine analysis of recombinant immunoglobulins (rIgGs) by capillary isoelectric focusing (cIEF). J Pharm Biomed Anal 1999; 19(3-4): 569-83.

ฐิตาภรณ์ ภูติภิณโยวัฒณ์, วิชชุดา จริยะพันธุ์, สายวรุฬ จดูรกิตตินันท์, ธีรนารถ จิวะไพศาลพงศ์. การพัฒนาวิธีการตรวจเอกลักษณ์ของโมโนโคลนอลแอนติบอดีด้วยวิธีแคปิลลารีไอโซอิเล็กทริกโฟกัสซิง (cIEF). ว เภสัชศาสตร์อีสาน 2558; 11(2): 45-54.

Santora LC, Krull IS, Gran K. Characterization of recombinant human monoclonal tissue necrosis factor-α antibody using cation-exchange HPLC and capillary isoelectric focusing. Anal Biochem 1999; 275: 98-108.

Hunt G, Moorhouse KG, Chen AB. Capillary isoelectric focusing and sodium dodecyl sulfate-capillary gel electrophoresis of recombinant humanized monoclonal antibody HER2. J Chromatogr A 1996; 744(1-2): 295-301.

Hunt G, Hotaling T, Chen AB. Validation of a capillary isoelectric focusing method for the recombinant monoclonal antibody C2B8. J Chromatogr A 1998; 800(2): 355-67.

López-Morales CA, Miranda-Hernández MP, Juárez-Bayardo LC, Ramírez-Ibáñez ND, Romero-Díaz AJ, Piña-Lara N, et al. Physicochemical and biological characterization of a biosimilar trastuzumab. BioMed Res Int 2015; 2015: 1-10.

Bandyopadhyay S, Mahajan M, Mehta T, Singh AK, Parikh A Gupta AK, et al. Physicochemical and functional characterization of a biosimilar adalimumab ZRC-3197. Biosimilars 2015; 5: 1-18.

Khawli LA, Goswami S, Hutchinson R, Kwong ZW, Yang J, Wang X, et al. Charge variants in IgG1: Isolation, characterization, in vitro binding properties and pharmacokinetics in rats. mAbs 2010; 2(6): 613-24.

Neergaard MS, Nielsen AD, Parshad H, Van De Weert M. Stability of monoclonal antibodies at high-concentration: head-to-head comparison of the IgG1 and IgG4 Subclass. J Pharm Sci 2014; 103(1): 115-27.

Ito T, Tsumoto K. Effects of subclass change on the structural stability of chimeric, humanized, and human antibodies under thermal stress. Protein Sci 2013; 22(11): 1542-51.

ประกาศสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา เรื่อง เอกสารหลักฐานการขอขึ้นทะเบียนตำรับยาชีววัตถุคล้ายคลึง. ราชกิจจานุเบกษา เล่มที่ 130 ตอนพิเศษ 174 ง (ลงวันที่ 4 ธันวาคม 2556).

Downloads

เผยแพร่แล้ว

29-09-2017

ฉบับ

บท

นิพนธ์ต้นฉบับ (Original Articles)