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Case Report:

Umanizzazione anticorpale di successo per la terapia del cancro cervicale con binding migliorato

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  • Cliente

    Piccola azienda biotech francese

     

    Settore

    Terapeutico

  • Area di ricerca

    Oncologia

     

    Tempistiche

    3 settimane

  • Processi chiave

    • Strumento proprietario guidato da AI per progettare una serie di mutazioni
    • Sequenze e allineamenti di varianti con Framework Structural Deviation
    • Fluttuazione conformazionale CDR, struttura quaternaria VH-VL, ELISA per la validazione strutturale

Numeri chiave

3
varianti lead candidate
>80%
di omologia raggiunta dopo umanizzazione
Fino a 2,6 volte
maggiore affinità apparente di binding

Contesto

Una piccola azienda biotech francese stava sviluppando un anticorpo di origine murina per applicazioni terapeutiche umane nel cancro cervicale. Ha scelto noi per supportare il programma di umanizzazione degli anticorpi e accelerare il percorso verso il mercato.

Il nostro obiettivo era adattare l’anticorpo per facilitarne la transizione verso lo sviluppo clinico convertendo le sue sequenze verso framework germinali umani. Contestualmente, abbiamo migliorato le proprietà originali di riconoscimento dell’antigene, mantenendo specificità e performance.

Sfide

1

Prevenire l’immunogenicità

 

2

Preservare il riconoscimento dell’antigene nonostante le sostituzioni di framework

 

3

Mantenere la compatibilità nativa dell’accoppiamento VH–VL

 

4

Prevenire alterazioni conformazionali dei CDR indotte dal framework

 

Approccio ProteoGenix

Per questo progetto abbiamo adattato il nostro workflow al formato e ai requisiti del cliente. Il processo trasforma progressivamente l’anticorpo originale tramite sequenze germinali della specie target, utilizzando il nostro strumento AI proprietario.

  1. Selezione germinale guidata dall’AI

Il cliente ha fornito la sequenza dell’anticorpo parentale e abbiamo selezionato 3 germinali candidati della specie desiderata con la massima omologia strutturale prevista.

2. Progettazione delle mutazioni e stratificazione del rischio

Abbiamo utilizzato la nostra piattaforma AI per progettare una serie graduale di mutazioni, generando 22 varianti umanizzate.

3. Validazione strutturale

Per controllare l’integrità strutturale, ogni variante è stata confrontata con l’anticorpo parentale usando struttura quaternaria VH/VL, fluttuazione conformazionale dei CDR e deviazione strutturale del framework.

4. Espressione e validazione sperimentale

Abbiamo espresso le 22 varianti utilizzando il nostro sistema ad alta resa XtenCHO Race™, validando l’attività tramite ELISA per confermare il mantenimento del binding all’antigene.

Risultati

L’analisi delle sequenze ha confermato che le varianti adattate sono state classificate come umane da tool di assegnazione germinale (vedi figura), riducendo fortemente il rischio immunogenico.

Il nostro step di validazione strutturale ha messo in evidenza la conservazione dell’architettura VH/VL compatibile con il riconoscimento dell’antigene e la dinamicità della regione paratopica. Inoltre, i risultati ELISA hanno mostrato che alcune varianti hanno raggiunto fino a 2,6 volte di incremento nell’affinità apparente di binding rispetto all’anticorpo parentale. Abbiamo quindi selezionato tre varianti lead candidate per la caratterizzazione avanzata: VHVL05, VHVL10 e VHVL22.

Come parte della consegna finale, abbiamo fornito un report dettagliato con tutti i risultati dei test, i 3 campioni top purificati e l’insieme completo delle sequenze adattate di tutte le combinazioni VH/VL valutate. Sono state consegnate ulteriori varianti di sequenza preservando gli attributi essenziali dell’anticorpo per massimizzare le possibilità di successo. Allineamenti di sequenza dettagliati hanno permesso piena trasparenza, consentendo al cliente di selezionare rapidamente la variante più adatta.

Punto chiave

Questo ampio pannello di anticorpi umanizzati, che include 3 lead candidate, ha fornito al cliente diverse opzioni per selezionare la variante ottimale e rafforzare la strategia di sviluppo terapeutico.

Il nostro processo di adattamento di specie anticorpali basato su AI riduce il rischio immunogenico (>80% di omologia alla sequenza umana) e aumenta contemporaneamente il binding all’antigene (fino a 2,6 volte superiore).

 

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