Stunner AAV & AdV Characterization

Význam tématu

Vektorové viry jako adeno‐asociovaný virus (AAV) a adenovirus (AdV) jsou klíčové pro genovou terapii. Přesné stanovení celkového počtu virových částic, poměru prázdné vs. plné kapsidy, agregace a velikosti je zásadní pro kvalitu, účinnost a bezpečnost léčivých přípravků.

Cíle a přehled studie

Cílem prezentovaného řešení je poskytovat komplexní charakterizaci AAV a AdV na minimálním objemu vzorku (2 µl), kombinací UV/Vis spektroskopie, dynamického a statického rozptylu světla (DLS, SLS), rotujícího úhlu DLS (RADLS) a multi‐úhlového rozptylu (MALS). Hlavní metriky zahrnují celkový titer, poměr prázdných a plných částic, míru agregace a velikostní distribuci.

Použitá metodika a instrumentace

Analýza probíhá v mikrofluidické destičce pro 96 vzorků, každá má vestavěné dráhy o délce 0,1 mm a 0,7 mm pro rozšířený rozsah absorbance (0,03–275 OD). UV/Vis spektrometr využívá xenonovou zábleskovou lampu a polychromatický detektor, rozsah 230–750 nm, přesnost vlnové délky ±1–2 nm, absorbance ±0,01 OD. DLS a RADLS pracují se dvěma 660 nm lasery a avalanche fotodiodami, hydrodynamický průměr detekuje v rozsahu 0,3–1000 nm s přesností ±2 %. MALS rozptylová měření doplňují stanovení molární hmotnosti.

Hlavní výsledky a diskuse

• Parameter titru AAV lze spolehlivě měřit od 1×10¹² do 5×10¹⁵ cp/mL a AdV od 1×10⁹ do 5×10¹⁴ cp/mL.
• Stanovení poměru prázdné/plné kapsidy je automatizované, bez nutnosti značení či standardů.
• Identifikace a kvantifikace agregátů zajišťuje DLS před vstupem do dalšího kroku zpracování.
• Celkový proteiny a nukleové kyseliny (ssDNA pro AAV, dsDNA pro AdV) se počítají z UV/Vis spektrálních komponent.
• Vysoce propustná analýza umožňuje až 96 vzorků za hodinu pro AAV a ~2 h 15 min pro AdV.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda spojuje několik analytických principů do jediné pipetou nabírané analýzy. Díky nízkému spotřebovanému objemu a eliminaci potřeby standardů, barviv či štítků přináší úsporu času, nákladů i biologického materiálu. Umožňuje snadnou integraci s automatizovanými pracovními stanicemi pro vysokoprocesní laboratoře i QA/QC procesy.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Propojení výstupů s pokročilou datovou analýzou a umělou inteligencí pro predikci stability a účinnosti vektorů.
• Rozšíření metodiky na další typy virových a nevirových nanopartikulárních systémů.
• Integrace do plně automatizovaných modulárních platforem pro výrobu a kontrolu genových terapií.
• Další validace podle regulací 21 CFR Part 11 a farmakopeálních standardů.

Závěr

Unikátní systém kombinuje UV/Vis, DLS/SLS a RADLS/MALS v jedné snadné analýze na 2 µl vzorku. Výsledkem je rychlé, přesné a reprodukovatelné stanovení titrů, poměru prázdné vs. plné kapsidy, velikosti a agregace u AAV i AdV. Tato komplexní, bezštítková a vysoce výkonná metoda výrazně zefektivňuje výzkum a kontrolu kvality genových vektorů.