贝伐珠单抗仿制药生物活性测定方法的开发与应用

(整期优先)网络出版时间:2023-08-29
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贝伐珠单抗仿制药生物活性测定方法的开发与应用

赫清雪

北京科信聚润医药科技有限公司哈尔滨分公司

【摘  要】贝伐珠单抗(vascular endothelial growth factor,VEGF)是人体血管内皮生成的重要调控因子,利用这种因子开发仿制药物,也能够改善一些肿瘤疾病对人体结构造成的血管异常现象。如一些仿制药物的应用过程中,可以与贝伐珠单抗(VEGF)的特异性结合,进而阻断肿瘤对人体血管的改变,使血管内皮细胞生长因子受体无法活化,这便能够阻碍肿瘤细胞进行生成相关血管。

【关键词】贝伐珠单抗;仿制药;测定方法

针对生物仿制药物的药效活性检测而言,主要应用的方法即基于细胞的检测方法,这种方法具有特异性高、变异度小的优点,但具体的检测过程中,通常会受到一些条件限制,如检测过程中由于操作程序复杂、实验周期长,因此,往往会伴随一些人为操作上的误差问题。基于表面离子共振技术是建立在活性检验的方法上,再进行检测,是近些年来广泛应用的小分子制药和生物制药领域中的检测技术。本文对贝伐珠单抗仿制药生物活性测定方法进行说明,并对该药物的开发及应用进行分析。相关过程如下。

1.一般材料及方法

1.1一般材料

试验用人脐静脉内皮细胞(HUVEC)细胞株;基础培养液;完全培养基;生长因子;明胶。

1.2方法

1.2.1采用基于HUVEC增值抑制法活性方法进行开发。

(1)培养实验用人脐静脉内皮细胞(HUVEC),在复苏细胞的前一天采用0.25%的明胶溶液包进行培养,并将明胶放置到培养瓶中,使明胶均的布置在培养瓶的底层位置;待将人脐静脉内细胞放置到培养瓶中后,将培养瓶放置到37℃培养箱中,至少放置2h;使37℃水完全预热培养基。从液氮中取出细胞冻存管,并快速的将细胞冻存管放置于37℃水浴中解冻,解冻后放入安全柜中,将细胞转移至加好培养基的细胞培养瓶中后,应将其置于37℃、5%CO2的培养箱中。当复苏后的细胞回合度达到80%时,消化细胞并对细胞进行传代,此时可以进行冻存或者铺板。(2)贝伐珠单抗(VEGF)的浓度优化,为了使VGEF的作用充分发挥,应加强溶液浓度的研究,使得VEGF对细胞产生最大的刺激作用,进而发挥出药物的最大作用。

1.2.2基于表面等离子共振技术活性方法的开发

表面等离子共振(SPR)技术是一种基于物理光学特性的分析技术,Biacore仪器是基于SPR技术开发的新型生物传感分析仪器,本实验以Biacore为检测仪器,以贝伐珠单抗标准品为配体,以VEGF为分析物,分别按照以下条件进行稀释:配体浓度1μg/ml,分析物浓度2.5 mg/ml;配体浓度0.5μg/ml,分析物浓度2.3μg/ml;配体浓度0.25μg/ml,分析物浓度2.3μg/ml,所有单循环进样120 s,再生液为3 mol/L氯化镁。根据以上实验确定最佳多循环条件,多循环实验时,分别稀释配体及分析物至最佳浓度,分析物VEGF以最佳浓度为起始浓度,2倍稀释,7个梯度。其中,设置中间浓度及零浓度,进样120 s,解离800 s,再生液为3 mol/L氯化镁。

1.2.3VEGF仿制药样品的生物活性检测

检测过程中,按照以上HUVEC增殖抑制法建立活性检测方法,读取荧光读数(RFU),在进行绘制图曲线,对曲线进行拟合,拟合后可以得到r2值与EC50值,根据对值数字,便可以计算仿制药物的生物活性值。基于这种方法也可以得到抗原体亲和力(KD)值,同时还可以绘制出仿制药物的动力学曲线。

2.结果

2.1VEGF浓度的优化

为了使VEGF浓度适量,并最大化发挥出作用,使其对HUVEC的刺激效果更显著,实验过程对8个浓度点进行了检验测试,测试结果表明,当VEGF浓度处于30/35/40ng/ml时,HUVEC细胞均匀最大化的刺激效果。与此同时,初于对成本因素的考虑,选择30ng/ml的浓度最佳。

2.2药物样品的作用浓度、稀释倍数以及梯度的优化

优化实验中,通过不断对样品的浓度、稀释倍数、梯度的优化后,确定样品的浓度作用范围应该在3~0.0013ug/ml之间,在此范围内,8个浓度的作用点的曲线拟合度也非常良好。进一步试验研究中,取样品溶液浓度在3ug/ml,3倍稀释、8个梯度曲线浓度点分布较为理想,曲线拟合度也呈现出最佳状态,基于此,确定最佳起始浓度为3ug/ml,3倍稀释,8个梯度。

2.3对实验结果的专属性验证

专属实验结果的验证过程中,设置了以下4种溶液:TNF-α单抗、抗RANKL单抗、基础培养液(HUVEC-004B)、抗VEGF单抗。实验结果表明,只有抗VRGF单抗中容易呈现记录关系曲线,其余对照组并米业与任何VEGF结合的活性。

2.4线性与重复性验证

验证结果表明,在进行6次优化实验过程中,6次检测的r2>96%,这满足线性验证标准。重复实验中,样品EC50的RSD均小于25%。

2.5实验结果准确相验证

验证结果表明,3人在做6次检测后,生物活性值均在70%~130%之间,证明,实验结果准确性符合验证标准。

2.6基于表面等离子共振技术活性方法的开发

实验过程中,充分研究了配体及分析物的浓度,并进行了优化,结果表明,当分析物流过芯片表面所产生的响应值在50RU附近时,更为利于开发药物的活性。最终确定配体溶液的浓度为0.5ug/ml,分析物浓度为2.3ug/ml。

2.7仿制药样品的生物活性检测结果

选择原研药作为标准品,对仿制药物进行研究,利用本文提出的优化条件进行验证研究。建立基于HUVEC的增殖抑制法,对仿制药物的活性进行检测,对仿制药物的抗VEGF活性进行检测。结果表明,仿制药物与原药物的活性并无太大差异。

3.讨论

目前而言,贝伐珠单抗类药物已经被批准为上市药物,如可用利用该类药物实现对直肠癌、乳腺癌、肺癌、多形性成胶质细胞瘤等疾病的治疗。据相关医疗数据统计,当前肺癌已经成为我国及世界范围内的高发疾病,且具有较高的死亡率,如肺癌中的非小细胞肺癌最为常见,占据肺癌种类中的80%。肺癌患者每年约需要治疗费用为38万元左右,这不仅给予普通家庭带来极大的经济负担,同时该疾病也具有较低的治愈率。因此,若能够降低肺癌治疗阶段的成本,则能够为患者减轻一些经济压力,为患者的治疗提供一些方便。贝伐珠单抗生物仿制药具有与原药物相类似的药物属性,且具有更低的成本优势,因此,若这种药物若能够广泛应用于一些癌症患者的治疗过中,势必能够为患者的疾病治疗减轻一些经济负担。此外,由于一些国家及地区的贝伐珠单抗生物制品专利保护的相继到期,对于贝伐珠单抗的仿制药物而言,该药物越来越被国际社会所认可。贝伐珠单抗的仿制药物的药效判断过程中,鉴定药物活性是重要的一环。

参考文献

[1]王静斋,肖莉杰.贝伐珠单抗仿制药生物活性测定方法的开发与应用[J].中国医药生物技术,2018,13(3):276-280.

[2]吴志勇,吴倩,孙德聪,et al.贝伐珠单抗的疗效预测研究现状%Progress in Response Prediction for Bevacizumab in Anti-tumor Therapy[J].现代生物医学进展,2014,014(023):4570-4573,4540.

[3]罗鑫,叶晓芬,蔡映云,et al.结直肠癌和非小细胞肺癌患者发生贝伐珠单抗相关蛋白尿事件的危险因素分析[J].药物不良反应杂志,2019,21(2):118-122.