新生児FC受容体へのIgG結合の特性評価とスクリーニング

新生児FC受容体（FCRN）は、免疫グロブリンG（IgG）を分解から保護し、IgGの血清半減期を増加させ、それにより血清中のIgGのより高い濃度に寄与します。FCRN結合の変化は、IgG分子の半減期の減少または延長をもたらす可能性があるため、臨床および臨床研究の開始前に治療抗体鉛候補のFC受容体結合を特徴付けることをお勧めします。この研究では、異なる種（ヒト、カイノモルガスモンキー、マウス、ラット）のFCRNと、一般的な可変ヘビー（VH）および可変軽鎖（VL）ドメインを持つアイソタイプからの9つのIgG分子との相互作用を特徴付けました。結合は、表面プラズモン共鳴（SPR）および生体溶剤干渉法（BLI）を使用して、酸性および中性pHで分析されました。さらに、FCRN結合特性評価のためのよく受け入れられた、しかし低スループットSPRベースの方法をBLIベースのOctetプラットフォームに転送し、より高いサンプルスループットを可能にし、初期の創薬段階ですでにFCRN結合の特性評価を可能にしました。BLIベースのアプローチは、適切であり、FCRN結合親和性に有意差を持つIgG分子を区別できることを示しました。このハイスループットアプローチを使用して、完全に人間の組換え抗体ライブラリYlanthia®で利用可能なすべてのVH/VL領域の組み合わせを表す36個のIgG分子のFCRN結合を調査しました。私たちの結果は、すべてのサンプルの正常なFCRN結合プロファイルを明らかに示しました。したがって、フレームワーク部分の間の変動、相補性抗原結合（FAB）ドメインの相補性決定領域（CDR）1およびCDR2は、FCRN結合を有意に変化させませんでした。

The neonatal Fc receptor (FcRn) protects immunoglobulin G (IgG) from degradation and increases the serum half-life of IgG, thereby contributing to a higher concentration of IgG in the serum. Because altered FcRn binding may result in a reduced or prolonged half-life of IgG molecules, it is advisable to characterize Fc receptor binding of therapeutic antibody lead candidates prior to the start of pre-clinical and clinical studies. In this study, we characterized the interactions between FcRn of different species (human, cynomolgus monkey, mouse and rat) and nine IgG molecules from different species and isotypes with common variable heavy (VH) and variable light chain (VL) domains. Binding was analyzed at acidic and neutral pH using surface plasmon resonance (SPR) and biolayer interferometry (BLI). Furthermore, we transferred the well-accepted, but low throughput SPR-based method for FcRn binding characterization to the BLI-based Octet platform to enable a higher sample throughput allowing the characterization of FcRn binding already during early drug discovery phase. We showed that the BLI-based approach is fit-for-purpose and capable of discriminating between IgG molecules with significant differences in FcRn binding affinities. Using this high-throughput approach we investigated FcRn binding of 36 IgG molecules that represented all VH/VL region combinations available in the fully human, recombinant antibody library Ylanthia®. Our results clearly showed normal FcRn binding profiles for all samples. Hence, the variations among the framework parts, complementarity-determining region (CDR) 1 and CDR2 of the fragment antigen binding (Fab) domain did not significantly change FcRn binding.