Os medicamentos oligonucleotídicos foram desenvolvidos há mais de 40 anos, desde o nascimento do primeiro em 1978. No entanto, o seu desenvolvimento tem sido mais lento do que outros tipos de medicamentos devido à sua instabilidade inerente e baixa eficiência de absorção celular. O surgimento de novos sistemas de entrega e técnicas de modificação química melhoraram muito esses problemas, e os medicamentos oligonucleotídicos mostraram um rápido desenvolvimento nos últimos anos. Atualmente, já existem diretrizes e white papers da indústria sobre a avaliação da imunogenicidade de medicamentos com anticorpos e outros produtos biológicos, mas ainda existem poucos relatos sobre a imunogenicidade de medicamentos oligonucleotídicos em animais ou pacientes, e não há orientação sistemática. A compreensão limitada da imunogenicidade dos fármacos oligonucleotídicos também restringe grandemente o desenvolvimento desta classe de fármacos.
A chave para a imunogenicidade do medicamento é considerar se o sistema imunológico pode reconhecer o medicamento como próprio e tolerá-lo, e outros aspectos que afetam a imunogenicidade incluem a via de administração e a doença específica a ser tratada (Figura 1).
Figura 1 Maneiras de afetar a imunogenicidade (Front. Immunol., 18 de agosto de 2020, Sec. Vaccines and Molecular Therapeutics)
Características do medicamento: Em comparação com a maioria dos produtos biológicos típicos (como os anticorpos monoclonais), os medicamentos oligonucleotídicos são relativamente pequenos, contendo menos epítopos potenciais do que as proteínas maiores, por isso são geralmente considerados como tendo baixa imunogenicidade. No entanto, a interação entre as moléculas de oligonucleotídeos e o sistema imunológico é complexa, com potencial para induzir imunidade inata. Estudos anteriores mostraram que sequências de siRNA podem afetar a estimulação imunológica por meio de receptores Toll{2}}like (TLRs), e sequências de siRNA ricas em bases de guanina e uracila tendem a provocar mais atividade imunoestimulatória. A fim de melhorar a estabilidade, segurança, absorção celular e eficácia dos medicamentos oligonucleotídicos, modificações químicas são geralmente aplicadas a eles no processo de desenvolvimento de medicamentos oligonucleotídicos de nova geração. Modificações da estrutura do ácido nucleico, da parte glicosil da ribose e da nucleobase têm sido amplamente utilizadas e é provável que estas modificações aumentem as respostas imunitárias. Além disso, sequências de ácidos nucleicos semelhantes a microrganismos também podem ter potencial imunoestimulante, pelo que novas sequências de oligonucleótidos podem ter maior imunogenicidade.
Via de administração: Os medicamentos oligonucleotídicos podem atuar por diversas vias de administração, como injeções intravenosas e teciduais, injeções orais e subcutâneas (Figura 2).
Figura 2 Rotas de administração e métodos de entrega de medicamentos oligonucleotídicos (Nat. Nanotechnol. 16, 630–643 (2021).)
Atualmente, os medicamentos oligonucleotídicos aprovados atuam principalmente na entrega em locais imunes-limitados, mas a distribuição eficaz de medicamentos oligonucleotídicos em vários tecidos ainda é um grande desafio para o desenvolvimento de medicamentos oligonucleotídicos devido à dificuldade dos oligonucleotídeos passarem através das membranas. O desenvolvimento de transportadores de entrega resolveu grandemente este problema, e os transportadores de entrega podem provocar respostas imunitárias que variam em duas ordens de grandeza e podem actuar através de vários mecanismos. Diferentes portadores de entrega entregam moléculas de siRNA através das membranas celulares de maneiras únicas (Figura 2), expondo o siRNA a diferentes quantidades e tipos de receptores de reconhecimento de padrões (PRRs), tornando-os mais suscetíveis ao reconhecimento imunológico inato. Além disso, os atuais métodos comuns de administração de conjugação de GalNAc (N-galactosamina acetilada) e transportadores de nanopartículas lipídicas (LNP) são principalmente injeções intravenosas e subcutâneas, que apresentam maior risco de imunogenicidade . Nos últimos anos, novos métodos de entrega de medicamentos oligonucleotídicos, como vesículas endógenas, ácidos nucleicos esféricos e aplicações de nanotecnologia, também estão avançando, o que também trará novos desafios aos testes de imunogenicidade.
Estratégia de análise para imunogenicidade de medicamentos oligonucleotídicos
Considerando que a imunogenicidade está altamente relacionada com a eficácia e segurança dos medicamentos, a análise da imunogenicidade é necessária para os medicamentos oligonucleotídicos para apoiar o seu desenvolvimento e ensaios clínicos. Muitos princípios bioanalíticos aplicados a medicamentos proteicos também são aplicáveis a medicamentos oligonucleotídicos, principalmente seguindo uma estratégia hierárquica de análise de imunogenicidade, mas também precisamos considerar os componentes estruturais únicos de medicamentos oligonucleotídicos, vias de administração e locais de ação que aumentam a complexidade das respostas imunes e dos métodos bioanalíticos.
Com base nas características dos medicamentos oligonucleotídicos, alguma atenção deve ser dada ao testar a sua imunogenicidade: 1)Anticorpos-antidrogas (ADAs)que podem ser produzidos por componentes de modificação de medicamentos, substâncias de distribuição e meios de distribuição precisam ser totalmente avaliados; 2) Os medicamentos oligonucleotídicos possuem diversas vias de administração, precisamos estar atentos à detecção de diferentes tipos de anticorpos imunoglobulinas em diferentes tipos de amostras; 3) De acordo com o conhecimento atual, em comparação com os medicamentos tradicionais, a resposta ADA induzida pelos medicamentos oligonucleotídicos desenvolve-se por vezes lentamente, possivelmente durante vários meses. Portanto, ao realizar a avaliação do risco de imunogenicidade na fase inicial de desenvolvimento, recomenda-se guardar as amostras nesta fase e investigar a sua imunogenicidade com base nos novos dados expostos na clínica, fornecendo informações para estudos posteriores e chave.
Para apoiar o desenvolvimento e os ensaios clínicos de medicamentos siRNA, a Pharmaron desenvolveu um método de detecção para ADAs produzidos por siRNA e tem algumas considerações e sugestões no processo de estabelecimento do método:
Devido à estrutura diferente dos anticorpos proteicos, os métodos convencionais de marcação de proteínas não são aplicáveis à rotulagem de medicamentos siRNA, e um novo método de marcação combinando biotina e digoxina foi aplicado com sucesso;
Devido à fraca imunogenicidade do siRNA, a afinidade do anticorpo de controlo positivo preparado é fraca. Ao otimizar continuamente as etapas de detecção, a sensibilidade do método atendeu aos requisitos regulatórios atuais.
