Determinazione della potenza relativa di un Anti-TNF anticorpo monoclonale (mAb) di neutralizzante TNF utilizzando un metodo di Bioanalytical In Vitro

Summary

Un protocollo per la determinazione dell’attività anti-apoptotica relativa di un mAb anti-TNFα utilizzando un meccanismo di neutralizzazione con cellule WEHI 164 è presentato qui. Questo protocollo è utile per confrontare la forza di neutralizzazione di molecole diverse con la stessa funzionalità biologica.

Abstract

Questo protocollo viene visualizzata la misura della neutralizzazione attività apoptotica di TNFα in un modello di cellulare dei fibroblasti del topo (WEHI 164) utilizzando un mAb anti-TNF. Inoltre, questo protocollo può essere usato per valutare altre molecole anti-TNF, come proteine di fusione. Il modello di cellulare utilizzato qui è sensibile all’apoptosi TNFα-mediata quando un fattore di stress aggiuntivo è indotta in condizioni di coltura delle cellule (per esempio, la privazione del siero). Questa procedura esemplifica come eseguire questo test analitico, evidenziando le operazioni chiave riguardanti la preparazione del campione, diluizione delle cellule, l’induzione di apoptosi e misure spettrofotometriche che sono fondamentali per garantire risultati di successo. Questo protocollo rivela le condizioni migliori prestazioni relative all’induzione di apoptosi e segnale efficiente registrazione, portando a valori di bassa incertezza.

Introduction

Potenza biologica è la misura quantitativa dell’attività biologica basate sugli attributi prodotto dosato che sono collegati alle proprietà biologiche rilevanti, considerando che la quantità (espressa in massa) è una misura fisico-chimica del contenuto proteico. Prove di attività, insieme ad altre metodologie analitiche, vengono effettuate nell’ambito di studi di comparabilità, la stabilità e la conformità del prodotto. In questo senso, misurazioni di potenza vengono utilizzati per dimostrare che i lotti di prodotto soddisfano gli attributi di qualità critica (CQAs) o i criteri di accettazione durante tutte le fasi della sperimentazione clinica e previa approvazione del mercato.

L’apoptosi è la morte programmata delle cellule, naturalmente che si verificano quando le cellule sono infettate con un virus o quando le cellule sono sollecitate da un ambientale fattore che compromette cellulare attuabilità e la funzione^1,2. Tra gli altri, l’inibizione di apoptosi, o neutralizzazione biologico, è uno dei meccanismi terapeutici principalmente noti di mAbs, particolarmente nel trattamento delle malattie croniche, quali disordini infiammatori immuno-mediata. Molecole anti-TNFα esercitano le loro proprietà terapeutiche bloccando l’interazione del fattore di necrosi tumorale alfa (TNFα) con il p55 e p75 delle cellule recettori di superficie³, impedendo così le vie di segnale che infine conducono all’apoptosi cellulare.

TNFα può produrre infiammazione in alcune malattie croniche⁴. TNFα spurio è secernuto nell’ambiente extracellulare da parte dei macrofagi, che sono le sentinelle del sistema immunitario innato e degli attori principali in questo tipo di malattia⁵. Come un percorso comune, TNFα deregolamentazione è associata con la patogenesi di queste malattie. Senza controllo e sotto costante induzione e stress cellulare, TNFα induce degenerazione delle cellule morte e tessuto, sfociare in artrite reumatoide, malattia di Crohn e altri profili patologici⁶.

Antagonisti TNF che bloccano l’interazione tra TNF e dei suoi recettori sono stati sempre più utilizzati come efficace terapia per ridurre la sintomatologia e ostacolare la progressione di queste malattie. Oggi, i prodotti di droga di anti-TNF sono ampiamente utilizzati per controllare la concentrazione sistemica di questa citochina, evitando così ulteriore degenerazione dei tessuti coinvolti. In questo senso, fornendo un’analisi biologica riproducibile e affidabile per descrivere la capacità specifica di un farmaco per raggiungere l’effetto biologico è di importanza fondamentale.

In questo protocollo, critico gradini-identificati durante lo sviluppo di un’analisi di neutralizzazione-per la misura di successo di potenza biologica sono evidenziate, con una particolare enfasi sulle competenze necessarie per eseguire il metodo bio-analitici. Questo metodo bioanalitiche fornisce informazioni utili comparabilità tra lotti diversi o anti-TNF prodotti di droga rispetto ad una sostanza di riferimento clinicamente testato.

Protocol

1. preparazione dei Media e delle soluzioni preparare il terreno di coltura: RPMI-1640 con 10% FBS, pH 7.4. Preparare analisi colturale: RPMI-1640 senza rosso fenolo ma con 1% FBS, pH 7.4. Preparare la soluzione di lavaggio della cella: soluzione di privo di Ca e Mg DPBS con 0,02% EDTA, pH 7.4. Preparare soluzione di distacco delle cellule: 0,125% tripsina con 1 mM EDTA. Scongelare 100 mL di una so…

Representative Results

Grafico di dose-risposta (con controlli) Figura 1 rappresenta la risposta di luminescenza contro concentrazione di mAb. Questa funzione sigmoidale esemplifica la caspasi 3 e 7 rilascio nel terreno di coltura di dosaggio a causa di lisi delle cellule. Morte delle cellule è esaltata dalla deprivazione di siero plus TNFα induzione di segnalazione. Di conseguenza, la molecola anti-TNF (mAb) interagisce con la citochina, inibizione della sua…

Discussion

Questa caratterizzazione consente di determinare a priori il comportamento biologico di una molecola in fase di sviluppo prima di costosi e laboriosi studi clinici sono condotti. È anche utile per il rilascio lotto di un prodotto di farmaco approvato. Vale la pena ricordare che queste analisi sono utili per determinare se una molecola ha un effetto biologico adeguato per quanto riguarda il suo meccanismo d’azione. Il metodo bio-analitici presentato in questa esercitazione è estremamente importante per il confr…

Materials

WEHI 164	ATCC	CRL-1751	Fibrosarcoma cells from Mus musculus
RPMI-1640 Medium	ATCC	30-2001	Store medium at 2 °C to 8 °C
RPMI 1640 Medium, no phenol red	GIBCO	11835-030	Store medium at 2 °C to 8 °C
Trypsin-EDTA(0.25%),phenol red	GIBCO	25200-056	Store medium at -10 °C to -20 °C
DPBS, no calcium, no magnesium	GIBCO	14190-136	Store medium at 2 °C to 8 °C
Recombinant Human TNF-alpha Protein	R&D Systems	210-TA-020	Store at -20 °C to -70 °C
Fetal Bovine Serum (U.S), Super Low IgG	HyClone	SH3089803	Store at -10 °C to -20 °C
Fetal Bovine Serum (U.S.), Characterized	HyClone	SH3007103	Store at -10 °C to -20 °C
Caspase-Glo 3/7 Assay kit	Promega	G8093	Store the Caspase-Glo. 3/7 Substrate and Caspase-Glo. 3/7 Buffer at –20 ºC protected fromLight
EDTA, Disodium Salt, Dihydrate, Crystal, A.C.S. Reagent	J.T.Baker	8993-01	—
Sample mAb Adalimumab	Probiomed	NA	Final concentrations in the microplate are:  0.666, 0.333, 0.167, 0.111, 0.083, 0.056, 0.042, 0.028, 0.014 and 0.004 μg/mL
Reference and Control mAb Adalimumab	Abbvie	NA	Final concentrations in the microplate are:  0.666, 0.333, 0.167, 0.111, 0.083, 0.056, 0.042, 0.028, 0.014 and 0.004 μg/mL
Microplate Reader	Molecular Devices	89429-536	SpectraMax M3 Multi-Mode
Microplate reader Software	Molecular Devices	—	SoftMax Pro 6.3 GxP
Incubator	Revco	30482	Revco RNW3000TABB Forced-Air CO2
Laminar Flow Hood	The Baker Company	200256	Baker SG603A-HE | High Efficiency, Class II Type A2