抗体(mAb)の研究・非臨床マップ
標的選定から免疫原性・毒性まで、mAbの標準的な進め方。 探索・設計から安全性・非臨床まで、そのモダリティのやり方で通しで追えます。
探索・設計
狙う疾患メカニズムと標的を決め、モダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。を選び、分子・ベクター・細胞を設計して候補を絞り込みます。ここでの選択が、後段の評価の仕方をすべて規定します。
標的選定・疾患仮説
どの疾患メカニズム・分子を標的として狙うか(モダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。に応じた標的選定疾患を治すために介入すべき分子や細胞(標的)を選ぶ、創薬の最初の工程。)
やること(手法・実験)細胞表面・分泌タンパクを標的にする。膜貫通型受容体やリガンド担体ビーズ表面に結合させた官能基やタンパク質で、目的物や不純物と相互作用して分離を担う部分。をフローサイトメトリー細胞を一つずつ測定し、表面マーカーや性質を調べる手法です。細胞の種類・純度・活性の確認に使います。詳しく →/IHC抗体を用いて、組織のどこに目的のタンパク質があるかを色素で染め出して調べる手法。で発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。局在を確認し、機能アッセイ結合ではなく標的の働きを止める・動かすといった生物学的効果のほうを測る評価。(中和低pH条件で溶出されたサンプルに緩衝液を加えてpHを中性付近に戻し、製品へのダメージを防ぐ操作。・アゴニスト/アンタゴニスト)で機序を検証読み出し・指標標的発現量細胞が目的のタンパク質を作る量。低いと必要量の確保に手間がかかり、製造コストが上がる。・膜局在、正常組織との発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。差、機能アッセイ結合ではなく標的の働きを止める・動かすといった生物学的効果のほうを測る評価。での活性、ヒト遺伝学ヒトの遺伝子変異と疾患の関連から標的の妥当性を評価する証拠。種差を避け因果に近い示唆を得る。・患者検体データ留意点細胞内標的は原則対象外。オフターゲット意図した標的以外の似た配列に結合・作用してしまうこと。核酸医薬の毒性や副作用の一因。組織の発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。が安全性懸念になる深掘り標的選定と疾患仮説モダリティ選択
標的と適応に対して、どのモダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。が最も適しているか
やること(手法・実験)細胞外リガンド担体ビーズ表面に結合させた官能基やタンパク質で、目的物や不純物と相互作用して分離を担う部分。や膜表面受容体、可溶性タンパクを高特異的に結合します。中和低pH条件で溶出されたサンプルに緩衝液を加えてpHを中性付近に戻し、製品へのダメージを防ぐ操作。やアゴニスト受容体に結合してそれを活性化し、生体反応を起こす作用をもつ分子。作動薬とも呼ばれる。/アンタゴニスト作用に加え、Fcを介したエフェクター機能抗体が免疫系を動かして標的細胞を排除する働き。ADCCやCDCなどがある。(ADCC抗体FcがNK細胞などのFcγRIIIaに結合し、そのエフェクター細胞に標的細胞を傷害させる作用。/CDC抗体Fcに補体C1qが結合してカスケードが進み、膜侵襲複合体が標的細胞の膜を破壊する作用。)や、FcRnIgGを細胞内でリサイクルして血中半減期を延ばす受容体。サイレンシング設計でも結合を残すことが多い。結合を利用した半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。設計を組み合わせられます読み出し・指標標的への結合親和性抗体と抗原の結合の強さのことで、解離定数KDが小さいほど強く結合する。・特異性分析法において、共存する不純物・分解物・添加剤などが存在しても目的成分だけを正確に測定できる能力。、長い血中半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。(週〜隔週投与が可能)留意点細胞膜を通過できず、細胞内標的には到達できません。分子量が大きいため組織移行薬が血液から組織へ移り分布すること。脂溶性やイオン化、組織結合の強さで移りやすさが決まる。や腫瘍浸透に制約があり、標的抗原量に依存する消失(TMDD抗体が標的に結合し、その複合体ごと細胞に取り込まれて消失する現象。用量で薬物動態が変わる主因。)も用量設計で考慮します深掘りモダリティ選択ガイド分子・ベクター・細胞設計
配列・抗原・LNPmRNAなどを包んで細胞へ届ける脂質の微粒子。全身投与では肝細胞に取り込まれやすい。・ベクター・細胞をどう設計するか(モダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。別の設計変数と目標)
やること(手法・実験)可変領域抗体の抗原を認識する先端部分。CDRとフレームワーク領域からなり、標的にフィットするかで結合が決まる。(VH/VL・CDR抗体可変領域のうち抗原と直接接触するループ状の領域。重鎖・軽鎖に3本ずつあり、標的にはまり込む。)の取得(ハイブリドーマ免疫でできた抗体産生B細胞と骨髄腫細胞を融合し、単一の抗体を安定に作らせ続ける細胞。/ファージディスプレイ抗体断片をファージ表面に提示し、標的に結合するものを試験管内で選び出す抗体取得の手法。/トランスジェニックマウス抗体遺伝子をヒトのものに置き換えたマウス。免疫して完全ヒト抗体を取得するのに使う。)と親和性成熟変異を入れてより強く結合する抗体変異体を選び、落ちた結合を回復・向上させる工程。、ヒト化マウス抗体の抗原認識部だけを残し、それ以外をヒト配列に置き換えて免疫原性を下げる工程。。Fc領域抗体の定常部にあたる「足」の部分。FcγRや補体、FcRnと相互作用し、機能や血中半減期を担う。の改変でエフェクター機能抗体が免疫系を動かして標的細胞を排除する働き。ADCCやCDCなどがある。(ADCC抗体FcがNK細胞などのFcγRIIIaに結合し、そのエフェクター細胞に標的細胞を傷害させる作用。/CDC抗体Fcに補体C1qが結合してカスケードが進み、膜侵襲複合体が標的細胞の膜を破壊する作用。)やFcRnIgGを細胞内でリサイクルして血中半減期を延ばす受容体。サイレンシング設計でも結合を残すことが多い。結合による血中半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。を調整読み出し・指標親和性抗体が抗原に結合する強さ。解離定数などで表し、値が小さいほど強く結合することを示す。(KD)、特異性分析法において、共存する不純物・分解物・添加剤などが存在しても目的成分だけを正確に測定できる能力。・交差反応ある抗原に対して生じた抗体が、構造の類似した別の抗原にも結合・反応する現象。性、エフェクター活性、in vivo生きた動物の体内で試験を行うこと。物質が吸収・代謝を受けた実際の状態での影響を見られる。半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。、開発容易性(発現量細胞が目的のタンパク質を作る量。低いと必要量の確保に手間がかかり、製造コストが上がる。・凝集・粘度液体の流れにくさを表す物理的性質で、タンパク質濃度の上昇に伴い非線形に増大する。)留意点エフェクター機能抗体が免疫系を動かして標的細胞を排除する働き。ADCCやCDCなどがある。は用途に応じて増強/サイレンシング抗体のエフェクター機能をあえて弱める設計。L234A/L235A(LALA)などの変異が用いられる。(例:LALA抗体のエフェクター機能をあえて弱める設計。L234A/L235A(LALA)などの変異が用いられる。型変異)を使い分け。凝集性・化学的分解ホットスポット脱アミド化や酸化などの化学的分解が起きやすい配列上の箇所。配列を見て先読みできる。など製造性リスクを早期に配列レベルで潰す。標的介在性クリアランス(TMDD)抗体が標的に結合して複合体ごと消失するために生じる、用量応答の非線形な振る舞い。が薬物動態投与した薬が体内で吸収・分布・代謝・排泄されていく挙動。ADCではDARが大きく影響する。に影響し得る点も設計時に想定深掘り分子・ベクター・細胞設計候補スクリーニング
候補分子・ベクター・細胞をどう絞り込むか(一次スクリーニング多数の抗体クローンから、次段に進める候補を結合・発現・多様性で手早く絞り込む初期の選抜作業。の設計)
やること(手法・実験)ハイブリドーマ免疫でできた抗体産生B細胞と骨髄腫細胞を融合し、単一の抗体を安定に作らせ続ける細胞。法、ファージ細菌に感染するウイルス。表面に抗体断片を提示させ、その設計図の遺伝子と一体で選抜に使う。/酵母ディスプレイ、シングルB細胞クローニングで多様な結合分子を取得し、ELISA抗原と抗体の結合を酵素反応による発色などで検出し、目的の物質の有無や量を測る手法です。不純物や力価の測定に広く使われます。詳しく →や表面プラズモン共鳴(SPR)標的を固定した表面に分子を流し、結合による質量変化を光学的に、ラベルなしで検出する測定手法。・バイオレイヤー干渉法センサー先端に結合した分子の膜厚変化を光の干渉で捉え、抗体などの結合・解離のしやすさ(親和性)をリアルタイムで測る手法です。詳しく →(BLIセンサー先端に結合した分子の膜厚変化を光の干渉で捉え、抗体などの結合・解離のしやすさ(親和性)をリアルタイムで測る手法です。詳しく →)で一次スクリーニング多数の抗体クローンから、次段に進める候補を結合・発現・多様性で手早く絞り込む初期の選抜作業。。フローサイトメトリー細胞を一つずつ測定し、表面マーカーや性質を調べる手法です。細胞の種類・純度・活性の確認に使います。詳しく →で細胞表面標的への結合を確認。読み出し・指標結合親和性抗体と抗原の結合の強さのことで、解離定数KDが小さいほど強く結合する。(KD、kon/koff)、エピトープ抗原の表面で抗体が実際に結合する一角のこと。抗原決定基とも呼ばれ、抗体ごとに認識する場所が異なる。/ビニング、細胞結合陽性率、発現量細胞が目的のタンパク質を作る量。低いと必要量の確保に手間がかかり、製造コストが上がる。・凝集傾向留意点早期から交差反応ある抗原に対して生じた抗体が、構造の類似した別の抗原にも結合・反応する現象。性・オフターゲット結合や製造適性(発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。・凝集・粘度液体の流れにくさを表す物理的性質で、タンパク質濃度の上昇に伴い非線形に増大する。)を並行して見ておくと後戻りが減ります。
薬効・作用機序
標的に結合し・細胞に入り・狙った作用が出るかを、細胞から動物モデルまでで確かめます。「効くか」の中身はモダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。ごとに大きく変わります。
結合・取り込み・発現評価
標的に結合し、細胞に入り、意図した分子効果(発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。・ノックダウン)まで到達するか
やること(手法・実験)SPR金属薄膜表面での光の共鳴変化を利用し、分子同士の結合と解離をリアルタイムに測る手法です。抗体などの親和性評価に広く使われます。詳しく →(Biacore等)またはBLIセンサー先端に結合した分子の膜厚変化を光の干渉で捉え、抗体などの結合・解離のしやすさ(親和性)をリアルタイムで測る手法です。詳しく →(Octet等)で抗原との結合速度論を測定し、kon/koff/KDを算出。細胞表面抗原ではフローサイトメトリー細胞を一つずつ測定し、表面マーカーや性質を調べる手法です。細胞の種類・純度・活性の確認に使います。詳しく →で細胞への結合を確認し、必要に応じて内在化(インターナリゼーション)を評価。読み出し・指標KD(結合親和性抗体と抗原の結合の強さのことで、解離定数KDが小さいほど強く結合する。)、kon/koff、細胞結合陽性率・MFI流れる粒子を撮像して数や形態を評価する粒子計数法。タンパク質医薬の微粒子評価を補う。、内在化率留意点精製抗原の配向・密度や再結合(アビディティ複数の結合点による見かけの結合力の高まり。多価化で強まる。)の影響がkon/koffの解釈を左右するため、固定化方式と対照(アイソタイプ)の設定が重要になります。機能アッセイ・MoA確認
狙った作用機序(MoA)薬がどのように効くかの仕組み。力価試験はできる限りこれを反映した活性を測る。が細胞・組織レベルで実際に発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。し、期待する効力(EC50応答を半分まで立ち上げる濃度のことで、作動薬など活性化系の効力指標に使う。/IC50対象の働きを半分に抑えるのに必要な薬物濃度で、値が小さいほど強く阻害する。hERG阻害の強さを表す。)を示すか
やること(手法・実験)MoA薬が効果を発揮する仕組み。抗体医薬ではADCCやCDCなどが該当し、アッセイで裏づける。に応じてレポーター/一次細胞アッセイを選択。中和低pH条件で溶出されたサンプルに緩衝液を加えてpHを中性付近に戻し、製品へのダメージを防ぐ操作。は標的経路の遮断、アゴニスト受容体に結合してそれを活性化し、生体反応を起こす作用をもつ分子。作動薬とも呼ばれる。は受容体活性化T細胞を抗原刺激や人工的な刺激試薬で活性化し、増殖・機能発揮できる状態に誘導する操作。、エフェクター機能抗体が免疫系を動かして標的細胞を排除する働き。ADCCやCDCなどがある。はADCC抗体FcがNK細胞などのFcγRIIIaに結合し、そのエフェクター細胞に標的細胞を傷害させる作用。・CDC抗体Fcに補体C1qが結合してカスケードが進み、膜侵襲複合体が標的細胞の膜を破壊する作用。・ADCPマクロファージなどの貪食細胞が、抗体で覆われた標的細胞をFcγRを介して丸ごと取り込む作用。を評価。ADCC/ADCPは標的発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。細胞+エフェクター(NK/マクロファージ)を用いる系のほか、FcγR免疫細胞側にある抗体Fcの受け皿となる受容体。活性化型と抑制型があり、両者のバランスが効く。を組み込んだルシフェラーゼ・レポーター細胞での代替測定、CDCは補体添加で測定読み出し・指標中和低pH条件で溶出されたサンプルに緩衝液を加えてpHを中性付近に戻し、製品へのダメージを防ぐ操作。/活性化T細胞を抗原刺激や人工的な刺激試薬で活性化し、増殖・機能発揮できる状態に誘導する操作。のEC50応答を半分まで立ち上げる濃度のことで、作動薬など活性化系の効力指標に使う。・IC50対象の働きを半分に抑えるのに必要な薬物濃度で、値が小さいほど強く阻害する。hERG阻害の強さを表す。、ADCC抗体FcがNK細胞などのFcγRIIIaに結合し、そのエフェクター細胞に標的細胞を傷害させる作用。・CDC抗体Fcに補体C1qが結合してカスケードが進み、膜侵襲複合体が標的細胞の膜を破壊する作用。・ADCPマクロファージなどの貪食細胞が、抗体で覆われた標的細胞をFcγRを介して丸ごと取り込む作用。の最大溶解率・レポーターシグナル、相対力価検体の力価を標準品と比べて表す値。生物系の日間変動を比で打ち消せる。留意点レポーターアッセイ光などの信号を出す遺伝子を使い、抗体の働き(ADCCやCDCなど)を数値化する試薬です。効き目を細胞レベルで評価します。詳しく →は品質管理遺伝子治療製品の品質・安全性・有効性を保証するために製造・出荷の各段階で実施する試験・管理の総体。向けに再現性が高い一方、一次細胞での確認が生物学的関連性の裏づけになります。糖鎖タンパク質に付加される糖の鎖状構造で、抗体の有効性・免疫原性などに影響する重要な品質特性。(アフコシル化Fc糖鎖の根元のフコース(コアフコース)を欠いた状態。FcγRIIIaへの結合が強まりADCCが増強する。)はADCC抗体FcがNK細胞などのFcγRIIIaに結合し、そのエフェクター細胞に標的細胞を傷害させる作用。活性に影響します。(モダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。差)FcRnIgGを細胞内でリサイクルして血中半減期を延ばす受容体。サイレンシング設計でも結合を残すことが多い。リサイクルで血中半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。は週単位、標的介在性クリアランス(TMDD)抗体が標的に結合して複合体ごと消失するために生じる、用量応答の非線形な振る舞い。で非線形PKになり得ます深掘り中和・機能アッセイ薬効モデル評価
in vitro生きた動物の体外で、試験管やシャーレなどを用いて細胞・組織・分子レベルで行う実験を指す用語。・オルガノイド・動物モデルで薬効(作用機序薬が効果を発揮する仕組み。抗体医薬ではADCCやCDCなどが該当し、アッセイで裏づける。に沿った効果)を示せるか
やること(手法・実験)in vitro生きた動物の体外で、試験管やシャーレなどを用いて細胞・組織・分子レベルで行う実験を指す用語。で結合・中和低pH条件で溶出されたサンプルに緩衝液を加えてpHを中性付近に戻し、製品へのダメージを防ぐ操作。・ADCC抗体FcがNK細胞などのFcγRIIIaに結合し、そのエフェクター細胞に標的細胞を傷害させる作用。/CDC抗体Fcに補体C1qが結合してカスケードが進み、膜侵襲複合体が標的細胞の膜を破壊する作用。/アゴニスト受容体に結合してそれを活性化し、生体反応を起こす作用をもつ分子。作動薬とも呼ばれる。等の機能を確認し、in vivo生きた動物の体内で試験を行うこと。物質が吸収・代謝を受けた実際の状態での影響を見られる。は腫瘍ゼノグラフト(免疫不全マウス)やsyngeneic免疫のあるマウスに同系統由来の腫瘍を移植し、免疫を介した作用を評価するモデル。/同系モデル免疫のあるマウスに同系統由来の腫瘍を移植し、免疫を介した作用を評価するモデル。で評価します。ヒト標的にしか結合しない場合は、ヒト標的ノックインゲノムの狙った座位に目的の遺伝子を組み込むこと。挿入位置を制御でき挿入変異リスクを抑える。/トランスジェニックマウス抗体遺伝子をヒトのものに置き換えたマウス。免疫して完全ヒト抗体を取得するのに使う。や、齧歯類標的に対するサロゲート抗体適切な関連種がいないとき、動物用に作り直して評価に使う代替の抗体のこと。を用います。免疫チェックポイント等は免疫系込みのsyngeneic系が必要になります。読み出し・指標標的占有薬が狙った標的に実際どれだけ結合しているかの度合い。標的占有とも呼ばれる。・中和低pH条件で溶出されたサンプルに緩衝液を加えてpHを中性付近に戻し、製品へのダメージを防ぐ操作。活性・ADCC抗体FcがNK細胞などのFcγRIIIaに結合し、そのエフェクター細胞に標的細胞を傷害させる作用。/CDC抗体Fcに補体C1qが結合してカスケードが進み、膜侵襲複合体が標的細胞の膜を破壊する作用。、腫瘍増殖抑制(TGI)・生存、薬効とPK/標的占有の関係留意点種交差反応ある抗原に対して生じた抗体が、構造の類似した別の抗原にも結合・反応する現象。性の有無で使えるモデルが決まります。ヒト化マウス抗体の抗原認識部だけを残し、それ以外をヒト配列に置き換えて免疫原性を下げる工程。・トランスジェニック系はヒト生物学を完全には再現しません深掘り薬効モデル評価バイオマーカー・PD評価
作用が体内で起きているか(薬効・作用機序薬が効果を発揮する仕組み。抗体医薬ではADCCやCDCなどが該当し、アッセイで裏づける。の発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。)を、どのマーカーと測定法で読むか
やること(手法・実験)標的占有薬が狙った標的に実際どれだけ結合しているかの度合い。標的占有とも呼ばれる。率(receptor occupancy, RO)をフローサイトメトリー細胞を一つずつ測定し、表面マーカーや性質を調べる手法です。細胞の種類・純度・活性の確認に使います。詳しく →で測定し、下流シグナル(リン酸化タンパク等)や標的経路のバイオマーカーを評価。可溶性標的なら遊離/総リガンド担体ビーズ表面に結合させた官能基やタンパク質で、目的物や不純物と相互作用して分離を担う部分。濃度をリガンド結合アッセイ(ELISA抗原と抗体の結合を酵素反応による発色などで検出し、目的の物質の有無や量を測る手法です。不純物や力価の測定に広く使われます。詳しく →等)で測定読み出し・指標RO(%)、遊離標的濃度、下流シグナル・機能マーカーの変化留意点ROアッセイは遊離受容体・総受容体・薬剤結合受容体のどれを測るか設計で明確化する必要があります。可溶性標的が薬剤と複合体を作る場合はTMDD抗体が標的に結合し、その複合体ごと細胞に取り込まれて消失する現象。用量で薬物動態が変わる主因。(標的介在性薬物動態投与した薬が体内で吸収・分布・代謝・排泄されていく挙動。ADCではDARが大きく影響する。)がPKにも影響します深掘りバイオマーカー・PD評価
送達・体内動態
体内でどこに・どれだけ・どのくらいの期間届くかを見ます。抗体のPKと、AAV遺伝子治療で遺伝子を運ぶウイルスベクター。血清型によって集まりやすい組織が異なる。や細胞治療生きた細胞そのものを有効成分とする医薬。CAR-Tなどが代表。の「動態」は、そもそも測り方の枠組みが異なります。
PK/PD・曝露評価
血中濃度・半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。・作用持続を、モダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。ごとにどの分析物・どの手法で見るか
やること(手法・実験)リガンド担体ビーズ表面に結合させた官能基やタンパク質で、目的物や不純物と相互作用して分離を担う部分。結合アッセイ(ELISA抗原と抗体の結合を酵素反応による発色などで検出し、目的の物質の有無や量を測る手法です。不純物や力価の測定に広く使われます。詳しく →等)で血清中濃度を測定し、母集団PK/TMDD抗体が標的に結合し、その複合体ごと細胞に取り込まれて消失する現象。用量で薬物動態が変わる主因。モデルで解析します。FcRnリサイクリングFcRnが酸性で抗体を捕まえ中性で放すことで、細胞に取り込まれた抗体を分解から救い血中へ戻す再利用の仕組み。による長い半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。と、標的介在クリアランス薬が血中から取り除かれる速さ。ADCでは薬物が多く付いた高DAR種ほど速まりやすい。(TMDD)に由来する非線形PKを評価します読み出し・指標血清中濃度、半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。(週単位)、CL/Vd、AUC遠心中の試料の沈み方を光で測り、分子の大きさや会合状態を調べる分析装置です。純度や凝集の評価に使います。詳しく →・Cmax投与後に達する最も高い血中濃度。薬がどれくらいの速さで届くかの指標。、非線形性(用量比例性からの逸脱承認された手順や規格から外れた事象。GMPでは発見したら記録し、製品品質への影響を評価してロットの可否を判断します。詳しく →)留意点抗薬物抗体(ADA)投与した薬に対して患者の体内でできる抗体。効果や安全性に影響しうるため監視される。はクリアランス薬が血中から取り除かれる速さ。ADCでは薬物が多く付いた高DAR種ほど速まりやすい。亢進・曝露低下として現れるため、PKと免疫原性薬そのものが患者の免疫応答を誘発しやすい性質。凝集体や不純物、投与経路、患者背景などが要因になる。を併せて解釈します。標的発現量細胞が目的のタンパク質を作る量。低いと必要量の確保に手間がかかり、製造コストが上がる。が消失に効くため用量域で挙動が変わります組織分布・biodistribution
目的の組織・細胞に届いているか、そして不要な臓器(特に肝・脾や生殖腺)へ過度に集まっていないかを、組織別にどう定量するか。
やること(手法・実験)放射標識放射性同位体で分子を標識し、組織ごとの総量をカウントして分布を測る手法。体(¹²⁵I/¹¹¹In等)を用いた組織分布試験、または免疫組織化学・LC-MS/MS液体クロマトグラフィーと質量分析を組み合わせ、断片を一つずつ読んで配列や修飾部位を特定する手法。での組織中濃度測定。血漿曝露(PK)と組織/血漿比から推定することも多いです。FcRnIgGを細胞内でリサイクルして血中半減期を延ばす受容体。サイレンシング設計でも結合を残すことが多い。や標的抗原発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。組織への分布を評価します。読み出し・指標組織別の標識体濃度(%ID/g)または組織中抗体濃度、組織/血漿比留意点完全長IgGは大きく血管透過が限られるため、標的抗原発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。と血流に分布が強く依存します。FcRnIgGを細胞内でリサイクルして血中半減期を延ばす受容体。サイレンシング設計でも結合を残すことが多い。による血中半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。の長さも組織曝露に影響します。深掘り組織分布評価
安全性・非臨床
免疫原性薬そのものが患者の免疫応答を誘発しやすい性質。凝集体や不純物、投与経路、患者背景などが要因になる。・オフターゲット・毒性を評価し、ヒト初回用量を設計します。ICH医薬品規制の国際調和を目的として、日米欧の規制当局と製薬業界が参加する国際的なガイドライン策定機関。の枠組みは共通でも、着目する毒性と用量の考え方はモダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。で分かれます。
免疫原性・ADA
抗薬物抗体(ADA)投与した薬に対して患者の体内でできる抗体。効果や安全性に影響しうるため監視される。や免疫反応をどのモダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。でどう捉えるか
やること(手法・実験)スクリーニング/確認/中和低pH条件で溶出されたサンプルに緩衝液を加えてpHを中性付近に戻し、製品へのダメージを防ぐ操作。の階層アッセイ。結合ADA薬に結合するADAの総称。うち中和活性を持つものが中和抗体で、結合するが機能に影響しないものもある。はブリッジング標準品や試薬を切り替える際、新旧を同一条件で比較して値の連続性を確かめること。ELISA抗原と抗体の結合を酵素反応による発色などで検出し、目的の物質の有無や量を測る手法です。不純物や力価の測定に広く使われます。詳しく →やECL(例:MSD)で検出し、確認はドラッグ競合、中和抗体ウイルスベクターのカプシドなどに結合し、細胞に届く前に働きを失わせる抗体。再投与の壁になる。(NAb)は細胞ベースまたは競合リガンド担体ビーズ表面に結合させた官能基やタンパク質で、目的物や不純物と相互作用して分離を担う部分。結合アッセイで評価します。ADA投与した抗体医薬を異物とみなして患者の免疫系が作る抗体。薬の効果低下や安全性の問題を招く。の結合特性・速度論の特性解析規格試験より高い分解能で製品の品質特性を詳しく調べること。比較可能性の評価などで用いる。にはSPR金属薄膜表面での光の共鳴変化を利用し、分子同士の結合と解離をリアルタイムに測る手法です。抗体などの親和性評価に広く使われます。詳しく →/BLIセンサー先端に結合した分子の膜厚変化を光の干渉で捉え、抗体などの結合・解離のしやすさ(親和性)をリアルタイムで測る手法です。詳しく →を用いることがあります読み出し・指標ADA投与した抗体医薬を異物とみなして患者の免疫系が作る抗体。薬の効果低下や安全性の問題を招く。発生率・力価、中和抗体ウイルスベクターのカプシドなどに結合し、細胞に届く前に働きを失わせる抗体。再投与の壁になる。の有無、ADA陽性群でのPK(クリアランス薬が血中から取り除かれる速さ。ADCでは薬物が多く付いた高DAR種ほど速まりやすい。亢進)・曝露量の変化との相関留意点非臨床で検出される抗薬物抗体投与した抗体医薬を異物とみなして患者の免疫系が作る抗体。薬の効果低下や安全性の問題を招く。は動物由来の異種(ゼノジェニック)反応が主で、ヒトでの免疫原性薬そのものが患者の免疫応答を誘発しやすい性質。凝集体や不純物、投与経路、患者背景などが要因になる。の発生率を予測する用途には向きません。データはPK・TK解釈の補助として扱います深掘り免疫原性・ADAオフターゲット・交差反応性
意図しない標的・組織・配列への作用を、モダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。ごとに適した方法で評価できているか
やること(手法・実験)ヒト組織交差反応性試験(TCR)開発中の抗体を染色試薬として組織標本に反応させ、標的以外への結合を調べる非臨床試験。を実施。凍結ヒト正常組織パネル(概ね30組織以上、FDA/EMAの想定を満たす範囲)に対し、被験抗体自体を検出試薬として免疫組織化学染色し、標的発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。組織との整合と想定外の膜/細胞質細胞内部の区画。大腸菌では還元的で、そのままではジスルフィド結合ができにくい。染色の有無を確認します。標的以外への結合可能性の把握に用います。読み出し・指標組織別の染色パターン(陽性部位・染色局在・強度)、標的発現目的タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞内で転写・翻訳させ、機能的なタンパク質として産生させる工程。との整合性留意点TCRT細胞が抗原を認識する受容体。他家CAR-Tではこれを壊してGvHDを防ぐ設計がある。は結合の可能性を示すスクリーニングで、in vivo生きた動物の体内で試験を行うこと。物質が吸収・代謝を受けた実際の状態での影響を見られる。の毒性を直接予測するものではありません。ICH S6(R1)バイオ医薬品の非臨床安全性評価の考え方を示すICHガイドライン。種選択などの枠組みを定める。では動物種選択の根拠としての価値は限定的とされ、種選択は配列相同性や機能アッセイ結合ではなく標的の働きを止める・動かすといった生物学的効果のほうを測る評価。で別途確認します。深掘り組織交差反応性毒性・安全性薬理
反復投与毒性・臓器毒性・免疫毒性薬剤が意図せず免疫系の機能を抑制または過剰に活性化させる、臓器毒性とは区別される有害作用のこと。・遺伝毒性化合物が遺伝子や染色体を傷つける性質。点突然変異や染色体損傷を含み、複数の試験で分担して調べる。を、モダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。ごとにどう評価するか
やること(手法・実験)薬理学的に妥当な関連動物種標的があり抗体がヒトと同様に結合する、毒性試験に適した動物種。TCRが選択の手がかりになる。(多くはサル、標的交差性次第で選定)で反復投与毒性(ICH S6(R1)バイオ医薬品の非臨床安全性評価の考え方を示すICHガイドライン。種選択などの枠組みを定める。)。標的関連毒性・サイトカイン放出免疫が短時間で信号物質を大量に放出し、発熱・血圧低下・臓器障害へ進む激しい反応。、必要に応じ組織交差反応性抗体が想定外の正常組織に結合しないかを網羅的に調べる評価。(TCRT細胞が抗原を認識する受容体。他家CAR-Tではこれを壊してGvHDを防ぐ設計がある。)や免疫原性薬そのものが患者の免疫応答を誘発しやすい性質。凝集体や不純物、投与経路、患者背景などが要因になる。のモニタリングを組み込む。DNA相互作用がないため標準的な遺伝毒性化合物が遺伝子や染色体を傷つける性質。点突然変異や染色体損傷を含み、複数の試験で分担して調べる。バッテリーは通常不要(S6(R1))。初回ヒト用量は作動性が強い場合MABEL薬の作用がごくわずかに出始めると見込む用量で、抗体など高リスク薬の初回量設計に使う。の考え方で設定する。読み出し・指標NOAEL無毒性量。毒性試験で有害な影響が認められなかった最大の用量。PDE算出の出発点になる。/HNSTD、標的臓器反復投与毒性試験で、薬によって害が最初に現れると特定される臓器のこと。、TK/免疫原性薬そのものが患者の免疫応答を誘発しやすい性質。凝集体や不純物、投与経路、患者背景などが要因になる。(ADA投与した抗体医薬を異物とみなして患者の免疫系が作る抗体。薬の効果低下や安全性の問題を招く。)、サイトカイン細胞が放出する免疫の情報伝達物質。細胞治療では効果と安全性のリードアウトになる。、可逆性留意点FcRnIgGを細胞内でリサイクルして血中半減期を延ばす受容体。サイレンシング設計でも結合を残すことが多い。リサイクルで半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。が週単位・標的介在性クリアランス(TMDD)抗体が標的に結合して複合体ごと消失するために生じる、用量応答の非線形な振る舞い。で非線形になりやすい。抗がん抗体はICH S9進行がん治療薬に特化した非臨床評価に関する国際ガイドラインで、対象患者の状況を踏まえた安全性試験の実施範囲・時期を規定している。で試験の範囲・期間を合理化し、関連種が1種のみのこともある深掘り毒性・安全性薬理初回投与量設計
ヒト初回投与量臨床で最初にヒトへ投与する用量。非臨床データから安全な出発点として推定する。(FIH)をどの根拠から設計するか
やること(手法・実験)免疫作動性・アゴニスト活性がある場合はNOAEL無毒性量。毒性試験で有害な影響が認められなかった最大の用量。PDE算出の出発点になる。基準ではなくMABEL薬の作用がごくわずかに出始めると見込む用量で、抗体など高リスク薬の初回量設計に使う。(最小予測薬理作用量)を採用。受容体占有率細胞表面などの受容体のうち、薬に結合されて埋まっている割合。標的結合の直接的な指標。・in vitro生きた動物の体外で、試験管やシャーレなどを用いて細胞・組織・分子レベルで行う実験を指す用語。薬理・PK/PD薬が体内でどう動くか(薬物動態=PK)と、体にどう効くか(薬力学=PD)を合わせて見る考え方。から逆算し、複数手法の中で最も保守的な値を選ぶ(TGN1412初回ヒト投与でサイトカイン放出の重篤な反応を起こした抗CD28抗体で、MABEL普及の契機。の教訓、EMA 2007/改訂2017 FIHガイドライン)。標的作用が穏やかならMRSD感度の高い種のHEDを安全係数で割って求める、最初に投与してよい上限量。も可。読み出し・指標MABEL薬の作用がごくわずかに出始めると見込む用量で、抗体など高リスク薬の初回量設計に使う。、受容体占有率細胞表面などの受容体のうち、薬に結合されて埋まっている割合。標的結合の直接的な指標。(例10%等)、標的結合・in vitro生きた動物の体外で、試験管やシャーレなどを用いて細胞・組織・分子レベルで行う実験を指す用語。 EC値留意点サイトカイン放出免疫が短時間で信号物質を大量に放出し、発熱・血圧低下・臓器障害へ進む激しい反応。等のオンターゲットガイドが指し示す、本来切ってほしい標的の場所。ここでも大欠失など意図しない結果が起きうる。毒性リスクが用量設計を規定。FcRnIgGを細胞内でリサイクルして血中半減期を延ばす受容体。サイレンシング設計でも結合を残すことが多い。再循環で半減期薬の血中濃度が半分に下がるまでの時間。抗体フラグメントでは短く、延長の工夫が要る。が長く、TMDD抗体が標的に結合し、その複合体ごと細胞に取り込まれて消失する現象。用量で薬物動態が変わる主因。も考慮。バイオ医薬品抗体・タンパク質・核酸など生体由来の分子を利用して製造された医薬品の総称。の非臨床はICH S6(R1)バイオ医薬品の非臨床安全性評価の考え方を示すICHガイドライン。種選択などの枠組みを定める。。深掘り初回投与量設計