Services für die entwicklung von bispezifischen antikörpern

ProteoGenix bietet eine Komplettlösung für Ihr Entwicklungsprojekt im Bereich bispezifische Antikörper, die ihresgleichen sucht. Sie erhalten Zugang zu:

• Know-how von renommierten Wissenschaftlern mit mehr als 25 Jahren Erfahrung in der Entwicklung von therapeutischen monoklonalen Antikörpern ,

• Experten, die im Lauf von 15 Jahren bereits über 300 monoklonale Antikörper erfolgreich entwickelt haben, darunter 3 derzeit zugelassene therapeutische monoklonale Antikörper

Teilen Sie uns Ihre Anforderungen mit, und unser Team übernimmt:

• Festlegung des am besten geeigneten Formats für Ihre Anwendung und die spätere pharmazeutische Herstellung („Entwicklungsfähigkeit“)

• Anpassung des verfügbaren Formats an Ihre Antikörpersequenzen

• Expression und Aufreinigung komplexer bispezifischer Antikörperformate

• Optimierung und Charakterisierung der besten bispezifischen Antikörperformate

Unser Komplettservice für die Entwicklung von bispezifischen Antikörpern beinhaltet:

• Ihren optimierten und aufgereinigten bispezifischen Antikörper

• einen vollständigen Bericht mit Beschreibung der Versuchsschritte, Ergebnissen, Diskussion und Schlussfolgerung

• optional: einen optimierten Herstellungsprozess für den bispezifischen Antikörper, der sich direkt auf Ihren Lohnhersteller übertragen lässt (optimierte Parameter sind u. a. HC/LC-Verhältnis, Expressionssystem, Linker und viele weitere, je nach Projekt)

• Übertragung aller Eigentumsrechte an der Arbeit von ProteoGenix auf den Kunden

Mit Ihrer Entscheidung für ProteoGenix erhalten Sie auch Zugang zu unserer proprietären Zelllinie XtenCHO^TM, welche die Beste ihrer Klasse ist. Warum die Beste ihrer Klasse? Weil es sich um die einzige Zelllinie handelt, die bereits die Referenz-Zelllinie am Markt, ExpiCHO, bei der transienten Expression von therapeutischen Antikörpern wie Pembrolizumab und vielen weiteren deklassiert hat (Ausbeuten von bis zu 800 mg/l).

Schöpfen Sie das ganze Potenzial Ihres Projekts aus, indem Sie sich für ProteoGenix als Ihren bevorzugten Partner entscheiden!

Bispezifische Antikörper wurden ursprünglich mit der Quadromamethode (Hybrid-Hybridoma) hergestellt. Dieses Verfahren gestattet die Produktion von Antikörpern in einer einzelnen Wirtszelle, resultiert jedoch in einer Mischung aus maßgeschneiderter Verbindung, nichtfunktionellen Verbindungen und Homodimer-Verbindungen. Dies macht es aufgrund der Fehlpaarung von schweren und leichten Ketten sehr schwierig, bispezifische Antikörper (bsAb) mit einer ausreichend hohen Ausbeute für die Bioproduktion herzustellen.

Neuere Engineering-Methoden und die Herstellung von rekombinanten Antikörpern ermöglichten jedoch mehrere Strategien zur Überwindung dieses Problems:

• Die Fehlpaarung der schweren Ketten wurde in den 90er Jahren mittels Engineering der C_H3-Domäne, welche die Dimerisierung der schweren Kette steuert, überwunden. Es wurden mehrere Strategien entwickelt, um anstelle der Homodimerisierung eine Heterodimerisierung der schweren Ketten der Antikörper zu erzwingen, darunter der bekannte „Knob-into-hole“-Ansatz oder Mutationen mit Electrostatic Steering.

• Zur Vermeidung der Fehlpaarung von leichten Ketten wurden im letzten Jahrzehnt ebenfalls mehrere Ansätze entwickelt. Einer besteht in der vollständigen Umgehung des Problems durch die Verwendung identischer leichter Ketten. Weitere Beispiele sind die separate Expression monoklonaler Antikörper vor dem Zusammensetzen in einer einzelnen Wirtszelle (Duobody, Genmab) oder die Neuanordnung der Heterodimer-Bindungsstelle durch Austausch einer Domäne zwischen schwerer und leichter Kette (CrossMAb, Roche).

Die Möglichkeit, eine Vielzahl verschiedener Bausteine zu kombinieren, öffnet die Tür zu einer unendlichen Anzahl von bispezifischen Antikörperformaten. Kontrolle über die verschiedenen Engineering-Techniken bedeutet Zugang zur Fähigkeit der perfekten Modulation der pharmakologischen Eigenschaften der gewünschten Verbindung und somit zur Entwicklung Ihres Blockbusters. Deshalb stellen Sie mit der Entscheidung für ein Unternehmen wie ProteoGenix, das über mehr als 15 Jahre Erfahrung im Antikörper-Engineering verfügt, den Erfolg Ihres Projekts sicher. Unsere wissenschaftlichen Experten haben bereits schwierigste Engineering-Herausforderungen bewältigt – bei uns ist Ihr Projekt in guten Händen!

CrossMAb ist ein bispezifisches IgG-Format, das von Roche entwickelt wurde, um das Problem der LC/HC-Fehlpaarung zu lösen. Die Technologie beruht auf dem Domänenaustausch zwischen leichter und schwerer Kette innerhalb eines Fab-Arms, um eine spezifische Wechselwirkung zu induzieren und gleichzeitig die ursprüngliche Antigenbindungsaffinität zu erhalten.

CrossMAb kann mit dem KiH-Ansatz kombiniert werden, um sowohl die HC/HC- als auch die LC/HC-Paarung zu steuern.

Als bispezifisches IgG vereint CrossMAb die Vorteile von IgG-Antikörpern (lange pharmakokinetische In-vivo-Verfahren Halbwertszeit, Effektorfunktionen) und bispezifischen Antikörpern.

Die DuoBody-Plattform ist eine von Genmab entwickelte Technik mit kontrolliertem Austausch von Fab-Armen. Sie beruht auf der separaten Expression von zwei IgG1-Antikörpern, von denen jeder eine einzelne gematchte Mutation in der C_H3-Domäne aufweist. Die erhaltenen Antikörper werden weiter gemischt und unter Reduktionsbedingungen in Halbmoleküle aufgetrennt. Die Wiederzusammensetzung der Halbmoleküle wird durch in jeden Fab-Arm eingebrachte Punktmutationen in Verbindung mit Oxidationsbedingungen gesteuert, sodass sich eine Ausbeute an bispezifischem IgG von bis zu 95 % ergibt.

Wie CrossMAb vereint auch Duobody die Vorteile von IgG- und bispezifischen Antikörpern.

Das DART-Format kann als bispezifisches Antikörperfragment klassifiziert werden. DART ist ein aus den variablen Domänen zweier verschiedener Antikörper zusammengesetzter Diabody. Bei diesem Format werden die variable Domäne aus der schweren Kette des ersten Antikörpers mit der variablen Domäne der leichten Kette des zweiten Antikörpers und umgekehrt über eine kurze Peptidbrücke miteinander verbunden, sodass zwei scFv entstehen. Der DART-Antikörper wird durch eine weitere Stabilisierung mittels Disulfidbindung erzeugt.

Wie die meisten kleinen Antikörperformate ist DART durch eine hohe Wirkstärke, aber eine kurze Serumhalbwertszeit gekennzeichnet. Diese Einschränkung lässt sich jedoch durch weiteres Engineering, beispielsweise Fusion mit einer Fc-Region, überwinden.

Nanobodies sind Antikörperfragmente mit nur einer Domäne, die aus verschiedenen Spezies wie etwa Lama und Alpaka gewonnen werden können. Die Bispezifität kann durch Verbindung von zwei Nanobodies mittels kurzer Linker erreicht werden.

Das hohe Potenzial der Nanobodies verdankt sich ihrer geringen Größe, die ihnen einen Antigenzugang ermöglicht, der bei anderen Antikörpern sterisch nicht möglich wäre.

Wie DART-Antikörper besitzen bispezifische Nanobodies eine hohe Wirkstärke bei kurzer Halbwertszeit, was sich mittels Fusion an ein Protein wie beispielsweise humanes Serumalbumin (HSA) korrigieren lässt.

DVD-Ig (Dual Variable Domain-Ig) gehört zu Familie der Appended IgG und wurde von Abbott entwickelt. Appended IgG entsprechen monoklonalen IgG, bei denen durch weiteres Engineering Antigenbindungsstellen an den N- oder C-Termini entweder der leichten oder der schweren Ketten eingeführt wurden, um Bispezifität zu erzeugen. DVD-Ig werden durch Anhängen der VL- und VH-Domäne eines Antikörpers an ein IgG erhalten und resultieren in einem bispezifischen und bivalenten Antikörper für jedes Antigen.

κλ-body ist ein vollhumanes bispezifisches IgG, das von Novimmune entwickelt wurde, um das Problem der LC/HC-Fehlpaarung zu lösen. Dieses Format ist durch eine gemeinsame schwere Kette gekennzeichnet, die mit zwei verschiedenen leichten Ketten, κ und λ, gekoppelt ist, welche die Antigenbindungsspezifizität bestimmen. Der von Novimmune entwickelte Prozess basiert auf der Selektion der leichten Ketten mittels Phagen-Display.

SEEDbody ist ein von Merck Serono entwickeltes bispezifisches Antikörperformat, welches das Problem der HC/HC-Fehlpaarung umgeht. Das SEED-Verfahren beruht auf der abwechselnden Anordnung von humanen IgG- und IgA-Sequenzen in der C_H3-Domäne, um die Heterodimerisierung zu begünstigen.

SEEDbody ist ein bispezifisches IgG und vereint somit die Vorteile von IgG- und bispezifischen Antikörpern.

Antikörper gehören zu den am schnellsten wachsenden Wirkstoffklassen , was in erster Linie darauf zurückzuführen ist, dass sie nachweislich geeignet sind, die Therapien verschiedener komplexer Erkrankungen wie Krebs oder Entzündungskrankheiten zu verbessern.

Dieser Erfolg hat zu einem starken Interesse an der Entwicklung neuer Antikörper-Wirkstoffe geführt, zu denen auch bispezifische Antikörper zählen. Der größte Vorzug der bispezifischen Antikörper gegenüber den monospezifischen Antikörpern besteht in ihrer Fähigkeit, zwei verschiedene Antigene oder zwei Epitope desselben Antigens zu binden. Diese besondere Eigenschaft ebnet den Weg für eine neue Generation von Biotherapeutika mit hohem Potenzial.

Bis dato wurden drei bispezifische Antikörper für die klinische Anwendung zugelassen:

• Catumaxomab (REMOVAB®) ist ein von Trion Pharma entwickelter T-Zell-Recruiter, der EpCAM und CD3 bindet. Es handelt sich um einen nicht-humanen, bispezifischen IgG-ähnlichen Ratte/Maus-Antikörper, der mittels Quadroma-Technologie hergestellt wurde und zur Therapie des malignen Aszites zugelassen war (2014 zurückgezogen).

• Blinatumomab (BLINCYTO®) ist ein von Amgen und Micromet entwickelter BiTE-Antikörper. Es handelt sich um einen T-Zell-Recruiter, der an CD3-positive T-Zellen und CD19-positive B-Zellen bindet. Blinatumomab ist zur Behandlung der akuten lymphatischen Leukämie zugelassen.

• Emicizumab (HEMLIBRA®) ist ein von Roche und Chugai entwickelter bispezifischer therapeutischer Antikörper, der die Dimerisierung seiner beiden Targets (Faktor IX und Faktor X) induziert, um letzteren zu reaktivieren. Emicizumab ist zur Behandlung der Hämophilie A zugelassen.

Die häufigste Anwendung bispezifischer Antikörper setzt auf das Retargeting von Effektorzellen auf Tumorzellen als Krebstherapie. BiTE (bispecific T-cell Engager, von Micromet entwickelt) ist ein Beispiel für ein Format, das auf diesem Anwendungsprinzip beruht. BiTE kann man als scFv-Tandem betrachten, das einerseits an ein T-Zell-spezifisches Molekül und andererseits an ein tumorspezifisches Antigen bindet, um die Immunantwort des Patienten zu verbessern.

Durch bispezifische Antikörper lassen sich auch weitere Einschränkungen monospezifischer Antikörper umgehen. Ein Beispiel ist deren Unvermögen, die Blut-Hirn-Schranke zu passieren, da die geringe Permeabilität der BHS die Entwicklung von Antikörpern, die an ein Antigen im ZNS binden, erschwert. Eine derzeit diskutierte Strategie zur Überwindung der BHS ist das Engineering bispezifischer Antikörper, die einen BHS-Rezeptor (um eine Transzytose zu induzieren) und das Target innerhalb des ZNS erkennen.

Aufgrund ihrer großen Diversität eignen bispezifische Antikörper sich auch potenziell für viele weitere therapeutische Anwendungen, beispielsweise:

• gleichzeitige Hemmung von zwei Signalwegen

• Verbesserung der Antigenbindungsaffinität

• Erhöhung der Target-Spezifität

• und viele mehr