北京宿主細(xì)胞蛋白（HCP）殘留檢測(cè)方法學(xué)驗(yàn)證

湖州申科生物結(jié)合不同宿主實(shí)際的生產(chǎn)工藝，通過(guò)高質(zhì)量免疫原和 HCP 多抗的標(biāo)準(zhǔn)化制備流程，獲得高效價(jià)、高覆蓋率的抗體，開發(fā)了適用于大腸桿菌表達(dá)菌 (BL21) 生產(chǎn)工藝、克隆菌堿裂法提取質(zhì)粒工藝的 SHENTEK®E.coli HCP檢測(cè)試劑盒， 適用于CHO\MDCK\HEK293\Sf9\VERO\畢赤酵母等不同宿主的 HCP 檢測(cè)試劑盒。用于中間品、原液及終產(chǎn)品等的HCP定量監(jiān)測(cè)。為確保 ELISA 對(duì)HCP定量檢測(cè)的準(zhǔn)確性，須對(duì) HCP 抗體覆蓋率進(jìn)行驗(yàn)證。湖州申科抗體覆蓋率平臺(tái)采用2D Clean-up 試劑盒去除蛋白樣品的干擾物（洗滌劑、鹽、脂質(zhì)、酚類和核酸等離子污染物），并設(shè)置2D 質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)控，同時(shí)以陰性抗體為對(duì)照平行試驗(yàn)，以提高結(jié)果準(zhǔn)確度。

湖州申科在宿主細(xì)胞蛋白（HCP）ELISA檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域擁有深厚的積累，已成功構(gòu)建高質(zhì)量、全流程的自有開發(fā)平臺(tái)，覆蓋HCP檢測(cè)試劑盒研發(fā)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：①抗原表征與制備：基于合規(guī)平臺(tái)的HCP Reference/Antigen制備能力，采用2D凝膠電泳等先進(jìn)技術(shù)確?？乖瓗?kù)的代表性。②動(dòng)物免疫與抗體制備：依托自有免疫動(dòng)物平臺(tái)，控制免疫原設(shè)計(jì)與動(dòng)物免疫過(guò)程，產(chǎn)出高特異性、廣覆蓋度的抗體。③體系開發(fā)與驗(yàn)證：憑借成熟的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)開發(fā)高靈敏度、高穩(wěn)定性的檢測(cè)體系，并嚴(yán)格遵循GMP標(biāo)準(zhǔn)完成方法學(xué)驗(yàn)證。該平臺(tái)通過(guò)全流程自主可控的技術(shù)整合，從源頭保證試劑盒性能的一致性與可靠性，明顯降低不同批次試劑盒的檢測(cè)變異性。其研發(fā)的HCP ELISA試劑盒已成功服務(wù)于國(guó)內(nèi)外200余家生物醫(yī)藥企業(yè)，為生物制品（如單抗、疫苗）的工藝開發(fā)、質(zhì)量控制及法規(guī)申報(bào)（如IND/BLA）提供符合監(jiān)管要求的定制化檢測(cè)解決方案。

宿主細(xì)胞蛋白通常是與重要細(xì)胞功能相關(guān)的蛋白，如細(xì)胞增殖、基因轉(zhuǎn)錄、蛋白合成修飾、細(xì)胞存活、細(xì)胞凋亡等，在工藝過(guò)程中分泌或因細(xì)胞死亡或裂解而釋放。生產(chǎn)過(guò)程中，以下幾個(gè)因素會(huì)主要影響HCP的組成和豐度：①宿主細(xì)胞基因組調(diào)控及培養(yǎng)工藝：特定工藝下，潛在的HCP數(shù)量可能非常大，且非所有基因都表達(dá)，某些基因在不同的時(shí)間和條件下表達(dá)；如大腸桿菌約4300個(gè)基因，不同的工藝產(chǎn)物會(huì)經(jīng)歷獨(dú)特的翻譯后修飾，增加了HCP的總數(shù)和生化復(fù)雜性。有研究表明，如大腸桿菌表達(dá)的蛋白，其不同蛋白之間存在數(shù)量差異，這些差異可能是對(duì)環(huán)境條件的適應(yīng)性反應(yīng)，但大多數(shù) (85-90%) 有潛在免疫原性的宿主細(xì)胞蛋白在不同的發(fā)酵過(guò)程中都會(huì)出現(xiàn)。②產(chǎn)物表達(dá)方式：宿主細(xì)胞與外源基因、載體和輔助成分組成的體系可以穩(wěn)定、瞬時(shí)和誘導(dǎo)表達(dá)；如大腸桿菌常見(jiàn)的表達(dá)形式有胞內(nèi)表達(dá)、分泌表達(dá)、可溶性表達(dá)、不溶性的包涵體形式，以及融合和非融合表達(dá)。③純化步驟及產(chǎn)品本身的特性的影響：純化過(guò)程中大部分的HCP被去除(>99％)，殘留的HCP仍保留在產(chǎn)品中，可能與產(chǎn)品共結(jié)合，一起被純化。

在宿主細(xì)胞蛋白（HCP）殘留檢測(cè)的分析方法中， ELISA方法是廣泛應(yīng)用的，并作為QC日常放行檢測(cè)的主要手段。ELISA方法相對(duì)簡(jiǎn)單、精度良好，方便設(shè)定控制范圍和建立技術(shù)規(guī)范，適用于產(chǎn)品開發(fā)和過(guò)程控制；但ELISA方法檢測(cè)依靠抗原抗體特異性結(jié)合，因此用存在于生物制品中的HCPs作為免疫原生產(chǎn)出的抗體質(zhì)量至關(guān)重要。無(wú)論是商品化ELISA試劑盒，還是自制的多克隆抗體，如果抗體的特異性和適用性不夠高，都有可能帶來(lái)HCPs漏檢的風(fēng)險(xiǎn)，從而對(duì)生物制品質(zhì)量安全帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。除此之外，ELISA檢測(cè)HCPs使用多克隆抗體，無(wú)法針對(duì)性的提供高風(fēng)險(xiǎn)HCPs殘留蛋白真實(shí)存在情況。

為什么定制化試劑盒是宿主細(xì)胞蛋白殘留檢測(cè)的優(yōu)先選擇？原因之一是建立定制化檢測(cè)體系，更滿足商業(yè)化生產(chǎn)HCP工藝雜質(zhì)控制要求。在HCP校準(zhǔn)品和HCP抗體兩大關(guān)鍵試劑組分滿足要求的前提下，定制化方法的建立和優(yōu)化是基于真實(shí)純化中間品和原液樣品進(jìn)行，通過(guò)優(yōu)化檢測(cè)條件，提高對(duì)低濃度HCPs的檢測(cè)靈敏度，滿足工藝驗(yàn)證和過(guò)程控制要求。在臨床三期，生產(chǎn)工藝需要進(jìn)行系統(tǒng)驗(yàn)證，以確保其穩(wěn)定性和可重復(fù)性。定制化HCP ELISA檢測(cè)方法能夠更準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)生產(chǎn)工藝中HCP的去除效果，為工藝驗(yàn)證提供有力支持。在過(guò)程控制中，通過(guò)工藝特異型的HCP ELISA檢測(cè)方法，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中的HCP水平，具備更強(qiáng)的生產(chǎn)異常預(yù)警能力，及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

為了更好地控制工藝和保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，各國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)均要求提供使用的宿主細(xì)胞蛋白殘留檢測(cè)ELISA試劑盒的抗體覆蓋率數(shù)據(jù)。一般需進(jìn)行覆蓋率分析的場(chǎng)景一般有以下幾種情況：①臨床II期后，若是繼續(xù)使用商品化試劑盒，則需要評(píng)估試劑盒抗體覆蓋率是否可以繼續(xù)用于質(zhì)量監(jiān)控；②臨床III期及以后階段，產(chǎn)品研究者開發(fā)了平臺(tái)化或工藝專屬型的HCP監(jiān)測(cè)方法，該類試劑盒在使用前要評(píng)估覆蓋率水平與商業(yè)化覆蓋水平的差異；③申報(bào)時(shí)沒(méi)有提交覆蓋率數(shù)據(jù)，監(jiān)管機(jī)構(gòu)可能會(huì)對(duì)企業(yè)提出發(fā)補(bǔ)的要求；④產(chǎn)品上市后發(fā)生了包括生產(chǎn)場(chǎng)地變更，工藝變更，HCP分析方法變更等因素的變更，研究者則需要評(píng)估變更前后抗體覆蓋率水平的差異，以及該差異對(duì)藥品質(zhì)量與安全帶來(lái)的影響。