Biosensor de medición débil cuántica para la determinación sin etiqueta de la relación entre fármaco y anticuerpo de...

Área de la Ciencia:

• La biofísica es la biofísica.
• Química Analítica La Química Analítica es la
• Biotecnología La biotecnología es la biotecnología.

Sus antecedentes:

• La caracterización precisa de los conjugados anticuerpo-droga (ADC) es crucial para la eficacia terapéutica, la seguridad y la aprobación regulatoria.
• Los métodos convencionales para la determinación de la relación fármaco-anticuerpo (DAR) son a menudo destructivos, requieren etiquetado o carecen de capacidades de análisis en tiempo real bajo condiciones fisiológicas.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar un nuevo biosensor interferométrico Mach-Zehnder basado en la medición cuántica débil (QWM) para la cuantificación in vitro DAR libre de etiquetas de los ADC.
• Para permitir el monitoreo en tiempo real de la unión de ADC y la liberación de la carga útil del fármaco en condiciones fisiológicamente relevantes.

Principales métodos:

• Utilizó un biosensor interferométrico Mach-Zehnder basado en medición débil cuántica (QWM) para una mayor sensibilidad de fase.
• Se empleó una amplificación de valor débil para la detección a nivel picomolar del trastuzumab deruxtecan (T-DXd).
• Monitoreo de la unión dirigida a HER2 y la liberación de la carga útil DXd inducida por Dithiothreitol en sustratos celulares SKBR3.

Principales resultados:

• Se logró una excelente respuesta lineal con alta sensibilidad (3,166 × 10¹⁰ M^{-1) y un bajo límite de detección (1,31 × 10-12 M).}
• Se determinó un DAR de (7.3 ± 0.26) para T-DXd, consistente con las especificaciones nominales.
• Monitoreo demostrado en tiempo real y sin etiquetas de la adsorción de T-DXd y la liberación de DXd en volúmenes de muestras de microlitros.

Conclusiones:

• El biosensor QWM proporciona un método sensible, libre de etiquetas y en tiempo real para la caracterización de ADC DAR y el monitoreo de liberación de carga útil.
• Esta plataforma modular de biosensores cuánticos es adaptable para la caracterización de varios ADC y conjugados de proteínas y fármacos, mejorando el control de calidad biofarmacéutica.
• La técnica desarrollada evita la digestión destructiva de anticuerpos y el etiquetado fluorescente, ofreciendo un avance significativo sobre los métodos convencionales.