寡核苷酸偶聯抗體藥體外ADME研究一站式產品解決方案
寡核苷酸即長度在20至60單位間的短DNA或RNA低聚物，它們可以合成或以單鏈（ss）/雙鏈（ds）低聚物的形式天然存在。寡核苷酸具有調控基因表達的獨特優(yōu)勢，目前基于寡核苷酸的基因療法的開發(fā)如火如荼，拓寬了疾病的治療手段，為許多疾病的治療帶來希望。
但由于寡核苷酸分子量大、親水性強且?guī)ж撾姾�，其未經修飾難以透過細胞膜和血腦屏障；同時，寡核苷酸也存在易被核酸酶降級、穩(wěn)定性差等問題，其遞送問題成為了限制寡核苷酸藥物開發(fā)的較大問題。而目前已熟知的脂質體遞送系統和GalNAc遞送系統都是靶向肝臟組織，因此，科學家們將目光聚焦在了另一種抗體偶聯藥物——寡核苷酸偶聯抗體（Antibody Oligonucleotide Conjugates, AOC）藥物，有望解決寡核苷酸藥物的靶向性問題！
寡核苷酸偶聯抗體藥物簡介
圖片來源：https://aviditycorporation.com
寡核苷酸偶聯抗體（Antibody Oligonucleotide Conjugates, AOC）是寡核苷酸通過定點或非定點偶聯在特定靶向性抗體或抗體片段上的一類偶聯抗體藥物，類似于抗體偶聯藥物（Antibody Drug Conjugates, ADC）。AOC通過將單抗和寡核苷酸偶聯，同時具有寡核苷酸藥物的精準性和抗體大分子的特異性等兩大優(yōu)點，具有重要意義。
利用抗體藥物的特異性作用，解決寡核苷酸藥物的靶向問題，使小核酸藥物能進入細胞內，靶向mRNA；
利用抗體藥物的穩(wěn)定性結構，提高寡核苷酸的穩(wěn)定性；
最終促進寡核苷酸藥物安全、有效、選擇性地治療疾病等。
與payload為小分子的ADC藥物相比，AOC藥物有更多的寡核苷酸和抗體的偶聯方式。偶聯方式會影響寡核苷酸藥物的釋放進而影響藥效。目前常見的偶聯方式可分為無連接子偶聯方法和連接子偶聯方法。前者不需要雙特異性連接子作為將靶抗體連接到寡核苷酸上的粘合劑，涉及對靶抗體結構的工程設計，以提供用于有效載荷ONs順序偶聯的特定生化處理；后者無需簡單地修飾抗體，可以直接從天然IgG制備精確的AOC，而不需要額外的工程，其中Fc結合肽（FcBPs）是用于抗體識別的最廣泛使用的基序。這些肽能夠特異性識別IgG的Fc片段。
不同的偶聯方式具有不同的特點。
因此，寡核苷酸偶聯抗體藥物兼具寡核苷酸、抗體及偶聯方式多方面，具有不同的藥代動力學特點！
寡核苷酸偶聯抗體藥物藥代動力學研究策略
寡核苷酸偶聯抗體藥物由寡核苷酸、抗體和連接形式三部分組成，因此，體外藥代動力學研究需同時兼顧抗體本身、連接方式及寡核苷酸。
在藥物開發(fā)初期，寡核苷酸由于其特殊結構，擁有分子量大、極性大、較高負電荷等特性，與傳統小分子藥物不同，且寡核苷酸主要通過核酸外切酶或核酸內切酶降解為小的肽片段，血漿或血清內含有多種水解酶類，所以在藥物開發(fā)初期對AOC及解離下的含寡核苷酸藥物的部分進行血漿/血清穩(wěn)定性研究是非常必要的。此外，值得注意的是偶聯方式會直接影響AOC藥物偶聯寡核苷酸藥物在細胞內溶酶體的釋放，這是影響AOC藥物藥效的關鍵，并且不同偶聯方式的AOC也需要相應的生物分析方法進行藥代動力學研究。作為ADC的一類，AOC內的抗體起到靶向性作用，所以測試抗體的穩(wěn)定性也極為重要。通常，對AOC藥物開發(fā)需同時進行體外、體內共同驗證。
早期AOC藥物體外研究模型可建議如下：
盡管目前AOC藥物大部分以體內驗證為主，但體外檢測也是藥物開發(fā)前期進行結構設計及藥物篩選的關鍵步驟！因此，合適的生物分析平臺對于藥物篩選具有重要意義，AOC藥物研究一般需同時兼顧LBA平臺、LC-MS平臺及qPCR平臺。
IPHASE體外ADME研究“一站式”產品解決方案
因此，IPHASE作為體外研究生物試劑引領者，緊隨藥物開發(fā)前沿，針對AOC藥物體外ADME研究方向，研發(fā)了多種類、多層次、多領域的體外生物試劑。同時，在多年的研發(fā)基礎下，除針對AOC藥物的體外研究試劑，IPHASE開拓創(chuàng)新，針對各類型藥物體外ADME研究的不同需求，開發(fā)了多種屬、多組織、多類型的ADME研究試劑，助力小分子、大分子、偶聯藥物等多種類型藥物開發(fā)研究！
注：具體產品及規(guī)格詳情請咨詢IPHASE工作人員。
IPHASE/匯智和源憑借多年的研發(fā)經驗，推出了多領域、多種類的高端科研試劑，為藥物早期研發(fā)提供篩選工具，為生命科學領域的探索提供新材料、新方法和新手段，為食品、藥品、化學品等的遺傳毒性研究提供便捷產品，望廣大科研工作者來電咨詢，咨詢熱線400-127-6686。
參考文獻：
[1] 藥明康德，《藥物代謝與動力學：前沿、策略與應用實例》。
[2] 藥明康德DMPK公眾號。
[3] 小藥說藥公眾號。
匯智和源，致力于為創(chuàng)新藥研發(fā)企業(yè)及生命科學研究機構提供高品質的生物試劑，IPHASE為公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。
但由于寡核苷酸分子量大、親水性強且?guī)ж撾姾�，其未經修飾難以透過細胞膜和血腦屏障；同時，寡核苷酸也存在易被核酸酶降級、穩(wěn)定性差等問題，其遞送問題成為了限制寡核苷酸藥物開發(fā)的較大問題。而目前已熟知的脂質體遞送系統和GalNAc遞送系統都是靶向肝臟組織，因此，科學家們將目光聚焦在了另一種抗體偶聯藥物——寡核苷酸偶聯抗體（Antibody Oligonucleotide Conjugates, AOC）藥物，有望解決寡核苷酸藥物的靶向性問題！
寡核苷酸偶聯抗體藥物簡介
圖片來源：https://aviditycorporation.com
寡核苷酸偶聯抗體（Antibody Oligonucleotide Conjugates, AOC）是寡核苷酸通過定點或非定點偶聯在特定靶向性抗體或抗體片段上的一類偶聯抗體藥物，類似于抗體偶聯藥物（Antibody Drug Conjugates, ADC）。AOC通過將單抗和寡核苷酸偶聯，同時具有寡核苷酸藥物的精準性和抗體大分子的特異性等兩大優(yōu)點，具有重要意義。
利用抗體藥物的特異性作用，解決寡核苷酸藥物的靶向問題，使小核酸藥物能進入細胞內，靶向mRNA；
利用抗體藥物的穩(wěn)定性結構，提高寡核苷酸的穩(wěn)定性；
最終促進寡核苷酸藥物安全、有效、選擇性地治療疾病等。
與payload為小分子的ADC藥物相比，AOC藥物有更多的寡核苷酸和抗體的偶聯方式。偶聯方式會影響寡核苷酸藥物的釋放進而影響藥效。目前常見的偶聯方式可分為無連接子偶聯方法和連接子偶聯方法。前者不需要雙特異性連接子作為將靶抗體連接到寡核苷酸上的粘合劑，涉及對靶抗體結構的工程設計，以提供用于有效載荷ONs順序偶聯的特定生化處理；后者無需簡單地修飾抗體，可以直接從天然IgG制備精確的AOC，而不需要額外的工程，其中Fc結合肽（FcBPs）是用于抗體識別的最廣泛使用的基序。這些肽能夠特異性識別IgG的Fc片段。
不同的偶聯方式具有不同的特點。
| 連接方式 | 特點 | |
| 無連接子介導 | 氨基酸偶聯 | 純天然免疫原性低；較不穩(wěn)定；抗體工程相對較易； 非天然氨基酸更穩(wěn)定有效；不確定是否造成免疫原性；抗體工程繁瑣。 |
| 聚糖偶聯 | 糖工程是一種有吸引力的天然抗體功能化生物偶聯技術。然而，工程抗體生產過程相對復雜，與其他AOC制備過程相比，不能保證高生產率。 | |
| 肽偶聯 | 抗體可以通過醛特異性化學轉化進行化學修飾，從而產生均勻穩(wěn)定的偶聯物。 | |
| 連接子介導 | 光交聯 | 高特異性，但可能生成具有一個或兩個標簽的異質性AOC。 |
| 化學交聯 | 化學交聯更容易且具備更好的生物相容性。然而，它的反應效率相對較低，通常需要48 小時以實現高度結合。 | |
| 結合誘導的替代 | 可以通過將官能團從FcBP轉移到抗體Fc片段中的特定位點（K248、N79等）避免嚴重的免疫原性反應。 | |
| 其它連接方式 | 電荷相互作用 | 簡單靈活，但離子相互作用可逆，具有不穩(wěn)定性。 |
| Avidin/Streptavidin−Biotin偶聯 | 偶聯物具有較好體內穩(wěn)定性 | |
| 直接偶聯 | 連接子更小，更穩(wěn)定；不含溶酶體逃逸劑，因此可能會導致寡核苷酸從溶酶體中緩慢逃逸，從而影響AOC的活性。 | |
| 核酸雙鏈雜交 | 成本高，更適用于診斷技術。 |
因此，寡核苷酸偶聯抗體藥物兼具寡核苷酸、抗體及偶聯方式多方面，具有不同的藥代動力學特點！
寡核苷酸偶聯抗體藥物藥代動力學研究策略
寡核苷酸偶聯抗體藥物由寡核苷酸、抗體和連接形式三部分組成，因此，體外藥代動力學研究需同時兼顧抗體本身、連接方式及寡核苷酸。
在藥物開發(fā)初期，寡核苷酸由于其特殊結構，擁有分子量大、極性大、較高負電荷等特性，與傳統小分子藥物不同，且寡核苷酸主要通過核酸外切酶或核酸內切酶降解為小的肽片段，血漿或血清內含有多種水解酶類，所以在藥物開發(fā)初期對AOC及解離下的含寡核苷酸藥物的部分進行血漿/血清穩(wěn)定性研究是非常必要的。此外，值得注意的是偶聯方式會直接影響AOC藥物偶聯寡核苷酸藥物在細胞內溶酶體的釋放，這是影響AOC藥物藥效的關鍵，并且不同偶聯方式的AOC也需要相應的生物分析方法進行藥代動力學研究。作為ADC的一類，AOC內的抗體起到靶向性作用，所以測試抗體的穩(wěn)定性也極為重要。通常，對AOC藥物開發(fā)需同時進行體外、體內共同驗證。
早期AOC藥物體外研究模型可建議如下：
盡管目前AOC藥物大部分以體內驗證為主，但體外檢測也是藥物開發(fā)前期進行結構設計及藥物篩選的關鍵步驟！因此，合適的生物分析平臺對于藥物篩選具有重要意義，AOC藥物研究一般需同時兼顧LBA平臺、LC-MS平臺及qPCR平臺。
| 分析平臺 | 檢測部分 | 檢測方式 |
| LBA | 總抗體分析 | 需根據抗體結構、靶點以及研究階段設計合適的分析方法，如特異性或通用性方法，并根據靈敏度和通量的需求選擇合適的分析平臺如ELISA或MSD等平臺。 |
| 偶聯抗體分析 | 無法排除可能對藥物的吸收、分布和代謝影響；可能會高估OAR高的分子物種的濃度。因此，更多采用定量偶聯寡核苷酸和定量總抗體的方式。 | |
| LC-MS | 偶聯/游離寡核苷酸分析 | 先使用蛋白酶降解AOC，然后對siRNA或ASO本身進行分析。可根據靈敏度以及檢測代謝物等需求的不同，選擇合適的分析平臺。 |
| qPCR |
IPHASE體外ADME研究“一站式”產品解決方案
因此，IPHASE作為體外研究生物試劑引領者，緊隨藥物開發(fā)前沿，針對AOC藥物體外ADME研究方向，研發(fā)了多種類、多層次、多領域的體外生物試劑。同時，在多年的研發(fā)基礎下，除針對AOC藥物的體外研究試劑，IPHASE開拓創(chuàng)新，針對各類型藥物體外ADME研究的不同需求，開發(fā)了多種屬、多組織、多類型的ADME研究試劑，助力小分子、大分子、偶聯藥物等多種類型藥物開發(fā)研究！
| 產品類別 | 組分分類 | 種屬 |
| 亞細胞組分試劑 | 肝/腸/肺/腎 微粒體 | 人/猴/犬/兔/大鼠/小鼠/地鼠/貓/小型豬 |
| 肝/腸/肺/腎/皮膚 S9/ | 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型 | |
| 酸化肝勻漿液 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠 | |
| 肝/腸/肺/腎胞質液 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型豬 | |
| 肝溶酶體 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠 | |
| 酸化肝勻漿液 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠 | |
| 原代肝細胞產品 | 懸浮/貼壁 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型豬 懸浮/貼壁原代肝細胞 |
| 共培養(yǎng)試劑盒 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠 | |
| 轉運體產品 | ABC 家族轉運體 | 人類BCRP/BSEP/MDR1/MRP1/MRP2/MRP3/MRP4/MRP8 ABC轉運體 |
| SLC 家族轉運體 | 人類 OATP1B1/OAT1/OAT3/OCT2/ OATP1B3/OATP2B1/OCT1/NTCP/MATE1/MATE2K/OATP1A2 SLC轉運體細胞 |
|
| 重組酶產品 | CYP | 人CYP 1A2+/2A6+/2B6+/2C8+/2C9+/2C19+/2D6+/2E1+/3A4+/1A1+/3A5+ 還原重組酶 |
| UGT | 人UGT 1A1/1A3/1A4/1A6/1A7/1A8/1A9/1A10/2B7/2B15/2B17 重組酶 | |
| 血漿相關產品 | 血漿蛋白結合試劑盒 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠血漿蛋白結合試劑 |
| 平衡透析裝置 | 血漿蛋白結合試驗平衡透析裝置 | |
| 平衡透析膜 | ||
| 血漿穩(wěn)定性試驗產品 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠 空白血漿（穩(wěn)定性專用）/全血 | |
| 特氟龍板 | 24孔-5塊；48孔-7塊；96孔-9塊 | |
| 空白生物基質 | 血液類 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠 血漿 |
| 人/猴/犬/大鼠/小鼠 全血 | ||
| 尿液 | 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型豬/兔 尿液 |
IPHASE/匯智和源憑借多年的研發(fā)經驗，推出了多領域、多種類的高端科研試劑，為藥物早期研發(fā)提供篩選工具，為生命科學領域的探索提供新材料、新方法和新手段，為食品、藥品、化學品等的遺傳毒性研究提供便捷產品，望廣大科研工作者來電咨詢，咨詢熱線400-127-6686。
參考文獻：
[1] 藥明康德，《藥物代謝與動力學：前沿、策略與應用實例》。
[2] 藥明康德DMPK公眾號。
[3] 小藥說藥公眾號。
匯智和源，致力于為創(chuàng)新藥研發(fā)企業(yè)及生命科學研究機構提供高品質的生物試劑，IPHASE為公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。
