Analyse de signaux de résonance de plasmon de surface pour faire le suivi de la qualité des anticorps monoclonaux issus de cultures cellulaires

Les anticorps monoclonaux (MAbs) produits par culture de cellules animales sont l’un des outils les plus puissants et polyvalents de la médecine moderne, et sont utilisés pour traiter de nombreuses maladies chroniques et cancers. Le profil de glycosylation des anticorps est l’un de leurs attributs de qualité majeurs. Il doit être caractérisé par les biomanufacturiers de MAbs pour démontrer la répétabilité de leurs procédés de production. Durant la synthèse des anticorps par des cellules, des chaînes de glycanes sont ajoutées sur deux sites de la région Fc des anticorps. L’identité de ces glycanes a un fort impact sur l’efficacité thérapeutique et l’innocuité des traitements basés sur les anticorps. Cette thèse porte sur le développement d’une approche permettant le suivi du profil de glycosylation des MAbs durant leur production par culture cellulaire, un défi toujours non résolu malgré l’importance de la glycosylation sur la qualité des MAbs. On propose ici d’utiliser des données recueillies à l’aide d’un biocapteur à résonance de plasmon de surface (SPR) pour corréler les cinétiques d’interaction entre un anticorps et un récepteur Fc au profil de glycosylation. La SPR a fait ses preuves comme technique sensible et efficace pour étudier les cinétiques d’interaction entre une protéine immobilisée sur une surface métallique (ligand) et une protéine injectée en solution (analyte). Cependant, son potentiel comme outil de suivi de la qualité reste à démontrer. Le principal défi du projet était que les cultures cellulaires mènent à des préparations d’anticorps qui présentent un haut degré d’hétérogénéité quant à leur glycosylation. Comme la glycosylation influence les cinétiques et l’affinité de l’interaction anticorps-récepteur, des algorithmes d’analyse de sensorgrammes SPR multi-analytes ont dû être développés. En effet, il s’avérait impossible d’injecter des solutions homogènes sur la surface du biocapteur, comme on le ferait typiquement en SPR pour déterminer les cinétiques d’interaction entre un analyte donné (anticorps) et son ligand (récepteur). Le projet visait à étendre les algorithmes traditionnels au cas où