בראיון זה, NewsMedical מדבר עם ד"ר צ'לסי פראט על כימות מדויק של קפסידים AAV ישירות מ-lysates גולמיים עם ערכת ddPCR החדשה של Bio-Rad.
האם אתה יכול להסביר את המטרה של Vericheck ddPCR Empty-Full Capsid Kit ואת תפקידה בטיפול גנטי AAV?
ערכת Vericheck ddPCR Empty-Full Capsid תוכננה לעזור למדענים ולמפתחי AAV למדוד במדויק הן את טיטר הגנום והן את היחסים הריקים-מלאים בדגימות שלהם. בעולם הריפוי הגנטי AAV, מדדים אלו הם קריטיים מכיוון שהם משפיעים על דיוק המינון והיעילות הטיפולית של טיפולים גנטיים.
ערכה זו היא ייחודית מכיוון שהיא מאפשרת מדידות מדויקות, אפילו בשלב ה-lysate הגולמי, ודורשת רק קלט מדגם מינימלי, מה שמאפשר לחוקרים לקבל נתונים אמינים הרבה יותר מוקדם בתהליכי העבודה שלהם.
לאילו אתגרים ייחודיים בריפוי גנטי AAV ערכה זו נותנת מענה?
אחד האתגרים הגדולים ביותר בטיפול גנטי AAV הוא להבטיח שהווקטורים הוויראליים המשמשים למתן הטיפול מכילים את הכמות הנכונה של חומר טיפולי. ייצור AAV מביא לתערובת של קפסידים – חלקם ריקים, אחרים מלאים חלקית, וחלקם מכילים מזהמים ולא את גן המטרה.
השיטות המסורתיות לרוב לא מצליחות להבחין בין אלה ביעילות, מה שמוביל לתגובה חיסונית אפשרית או יעילות מופחתת בחולים. ערכת Vericheck מטפלת ישירות בכך על ידי כימות מדויק של קפסידים ריקים, חלקיים ומלאים, מה שעוזר למפתחים לשלוט טוב יותר באיכות וביעילות הטיפולים שלהם.
במה שונה ערכת Vericheck משיטות מסורתיות כמו AUC מבחינת דיוק ודרישות מדגם?
AUC, או אנליטית Ultracentrifugation, היא תקן הזהב במשך זמן רב בגלל הדיוק שלו, אבל יש לו מגבלות. AUC דורש כמויות גבוהות של קלט דגימה ויש לו תפוקה נמוכה, דבר שאינו אידיאלי בסביבות של ריפוי גנטי קצבי.
ערכת Vericheck ddPCR שלנו, לעומת זאת, משיגה דיוק דומה עם דרישת דגימה קטנה בהרבה – רק כ-106 חלקיקים ויראליים, בהשוואה ל-1012 חלקיקים ויראליים הדרושים ל-AUC, פי מיליון פחות. בנוסף, הערכה שלנו יכולה לספק תוצאות דגימות מרובות תוך שמונה שעות בלבד, וזה הרבה יותר מהיר ותומך בתפוקה גבוהה יותר.
מה נתן השראה לפיתוח הערכה הזו, ואיזה פער בשוק היא שואפת למלא?
הצורך במדידות מדויקות ואמינות בשלבים מוקדמים יותר של ייצור AAV היווה השראה לפיתוח ערכה זו. באופן מסורתי, החוקרים נאלצו לעבור שלבי טיהור ממושכים כדי לקבל נתונים שמישים, בזבוז זמן וחומר מדגם יקר.
ערכה זו שואפת למלא את הפער הזה על ידי מתן מדידות מדויקות מהליזאט הגולמי והלאה, מתן תצוגה מלאה יותר של המוצר לאורך תהליך הייצור. זה נועד לעזור למדענים לייעל את קווי התאים שלהם ולשפר את התפוקה שלהם, וזה משהו שהתחום היה צריך במשך זמן מה.
האם תוכל לפרט על החשיבות של מדידת יחסי ריקים-מלא בטיפולי AAV?
מדידת יחסי ריקים מלאים היא חיונית בטיפולי AAV מכיוון שהיא משפיעה ישירות על האיזון בין יעילות לתגובה חיסונית. אם לאצווה יש יותר מדי קפסידים ריקים או חלקיים, היא לא תספק מספיק השפעות טיפוליות, מה שמוריד את היעילות.
בנוסף, מינון גבוה מדי של קפסידים שאינם טיפוליים אלו עלול לעורר תגובות חיסוניות. לכן, על ידי הערכה מדויקת של היחס ריק-מלא, מדענים יכולים לכוונן את המינונים שלהם כדי להשיג את התועלת הטיפולית הגבוהה ביותר עם סיכון מינימלי לתגובה חיסונית.
כיצד טכנולוגיית Droplet Digital PCR משפרת את הדיוק של ערכת Vericheck בהשוואה לטכניקות מדידה אחרות?
Droplet Digital PCR, או ddPCR, משפר את הדיוק על ידי חלוקת כל תגובה לאלפי טיפות, מה שמאפשר כימות מדויק של תכולת הקפסיד והגנום כאחד.
בניגוד לשיטות אחרות שעשויות למדוד את המשקל או את המראה של קפסידים, ddPCR מזהה את התוכן הגנטי בפועל, ומבטיח שאנחנו מודדים את הגן הטיפולי ולא מזהמים. גישה זו ממזערת שגיאות פוטנציאליות ונותנת תצוגה מקיפה יותר של מדגם AAV.
קרדיט תמונה: Corona Borealis Studio/Shutterstock.com
מדוע כדאי למדוד יחסי קפסיד של AAV במספר שלבים, כולל ליזאט גולמי?
מדידה בשלב ה-lysate הגולמי נותנת לחוקרים תובנות מוקדמות לגבי הרכב הדגימה שלהם מבלי לחכות לטיהור נרחב.
זה יכול להאיץ פתרון בעיות ואופטימיזציה של קווי תאים, ולאפשר למדענים לטפל בבעיות באופן מיידי. על ידי מעקב אחר יחסי הקפסיד במספר נקודות, החוקרים יכולים לשמור על איכות עקבית לאורך הייצור, מה שמועיל במיוחד בהגדלת הטיפולים הגנטיים.
מהם היתרונות הצפויים של שימוש בערכה זו עבור חוקרים המפתחים טיפול גנטי?
עבור חוקרים, ערכת Vericheck מציעה מספר יתרונות. זה יעיל יותר עם שימוש בדוגמאות, מספק נתונים בתפוקה גבוהה ומאפשר קבלת החלטות מהירה יותר על ידי אספקת תוצאות מהר יותר משיטות מסורתיות.
חוקרים יכולים להשתמש בו כדי לייעל את פיתוח קו התא ולהבטיח תפוקה באיכות גבוהה, פוטנציאלית לקצץ בעלויות הייצור ובזמן. בתחום שבו מהירות ודיוק הם הכל, היתרונות הללו יכולים לעשות הבדל משמעותי.
כיצד הערכה תומכת במדרוג ותפוקה גבוהה יותר בייצור AAV?
הערכה שלנו מיועדת להרחבה. מכיוון שהוא דורש פחות חלקיקים ויראליים ויכול למדוד במדויק בשלבים שונים של התהליך, הוא מאפשר זרימות עבודה בתפוקה גבוהה שיכולים להסתגל לדרישות הייצור הגוברות.
חוקרים יכולים לבדוק יותר דגימות בפחות זמן, וזה לא יסולא בפז בעת קנה המידה ממחקר ליישומים קליניים. זה בעצם עוזר לייעל את ייצור AAV על ידי כך שקל יותר לשלוט באיכות בקנה מידה גדול יותר.
באילו דרכים הספציפיות הסרוטיפ של ערכה זו משפיעה על הרבגוניות שלה על פני יישומים שונים?
הערכה פותחה להיות ספציפית לסרוטיפ, המכסה את הסוגים 2, 5, 8 ו-9, הנפוצים בטיפולי AAV.
הספציפיות הזו מאפשרת לחוקרים להשתמש בערכה עבור יישומים ממוקדים, ומבטיחה שהיא תואמת לסרוטיפים הרלוונטיים ביותר בריפוי גנטי. המשמעות של אפשרויות ספציפיות לסרוטיפ היא שחוקרים יכולים להשתמש בערכה זו בביטחון למגוון מטרות טיפוליות, החל החלפת חלבון ועד עריכת גנים, על פני רקמות שונות.
מהם הריאגנטים הקריטיים העיקריים בערכה, וכיצד ביו-רד מבטיחה את אמינותם?
אחד מהריאגנטים המרכזיים בערכה זו הוא ערכת הנוגדנים הספציפיים לסרוטיפ. אלה פותחו בבית באמצעות ספריית הפאג' של Bio-Rad כדי להבטיח עקביות ולחסל נוגדנים שמקורם בבעלי חיים.
גישה זו מבטיחה אמינות אצווה לאצווה, שהיא חיונית לעקביות המחקר. יש לנו גם בקרות איכות מחמירות כדי לשמור על סטנדרטים גבוהים בכל הרכיבים בערכה.
איך אתה רואה את הערכה הזו מעצבת את עתיד המחקר והפיתוח של ריפוי גנטי?
לערכה זו יש פוטנציאל לחולל מהפכה אמיתית בטיפול הגנטי AAV. על ידי מתן לחוקרים דרך מהירה ואמינה יותר למדוד ולמטב את המוצרים שלהם, אנו מאמינים שזה יאיץ את התחום כולו.
ככל שיותר טיפולים גנטיים נכנסים לשלבים קליניים ומסחריים, כלים כמו ערכה זו יסייעו להבטיח שטיפולים בטוחים ויעילים יגיעו למטופלים מהר יותר. זהו צעד מרגש קדימה בהפיכת הטיפול הגנטי לנגיש ובר-קיימא יותר.
על ד"ר צ'לסי פראט
ד"ר צ'לסי פראט היא מנהלת שיווק מגזרי ביו-פארמה במעבדות ביו-רד. בתפקיד זה, היא עובדת עם מובילים בתעשיות הביוטק והתרופות כדי להבין כיצד ביו-רד יכולה להאיץ גילוי ופיתוח תרופות בתחומים טיפוליים חדשים. היא מומחית מוכרת בכרומטוגרפיה וטיהור חלבונים, ומשמשת כחברת פאנל קבועה בכנסים, סמינרים וסמינרים מקוונים. ד"ר פראט הוא בעל תואר דוקטור בכימיה ביולוגית מהמרכז הרפואי הדרום-מערבי של אוניברסיטת טקסס.
על מעבדות ביו-רד
במשך יותר משישה עשורים, Bio-Rad סיפקה לתעשיית הבריאות מוצרים חדשניים ושימושיים המסייעים לחוקרי מדעי החיים להאיץ את תהליך הגילוי ולמעבדות אבחון רפואיות להשיג תוצאות מהירות וטובות יותר.
Bio-Rad היא בין חמש החברות המובילות בעולם בתחום מדעי החיים, המספקות מכשירים, תוכנה, חומרים מתכלים, ריאגנטים ותוכן לתחומי ביולוגיה של התא, ביטוי גנים, טיהור חלבון, כימות חלבון, גילוי וייצור תרופות, בטיחות מזון ו בדיקות איכות הסביבה, יחד עם חינוך מדעי. המוצרים והפתרונות שלנו מבוססים על טכנולוגיות להפרדה, טיהור, זיהוי, ניתוח והגברה של חומרים ביולוגיים כגון נוגדנים, חלבונים, חומצות גרעין, תאים וחיידקים.
כספקית עולמית מובילה של אספקת אבחון חוץ-גופית, מוצרי האבחון והמערכות שלנו ממנפים מגוון רחב של טכנולוגיות ומספקים מידע קליני בעל ערך גבוה בשווקי עירוי דם, ניטור סוכרת, אוטואימוניות ובדיקות מחלות זיהומיות. מוצרים אלה משמשים לתמיכה באבחון, ניטור וטיפול במחלות ומצבים רפואיים אחרים.
Bio-Rad היא המובילה העולמית במוצרים, שירותים ומערכות מידע בקרת איכות קלינית, מוצרים המבטיחים את הדיוק והתקפות של תוצאות הבדיקות הקליניות.
