廣東MDCK宿主細(xì)胞蛋白（HCP）殘留檢測

美國藥典USP通則<1132.1> Residual Host Cell Protein Measurement in Biopharmaceuticals by Mass Spectrometry（質(zhì)譜法測定生物藥中殘留宿主細(xì)胞蛋白）主要介紹了LC-MS技術(shù)在宿主細(xì)胞殘留蛋白檢測中的應(yīng)用，從樣品制備、質(zhì)譜測試條件的建立、數(shù)據(jù)的分析、質(zhì)譜方法驗證等多個方面，詳細(xì)闡述了質(zhì)譜技術(shù)在HCPs中應(yīng)用的優(yōu)勢與注意事項。作為一種先進(jìn)的分析技術(shù)平臺，質(zhì)譜技術(shù)在HCPs分析中的應(yīng)用，以及與ELISA方法和其他分析方法結(jié)合使用，有助于生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品的整個生命周期中更好地理解和建立HCPs的檢測方法，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。

為什么定制化試劑盒是宿主細(xì)胞蛋白殘留檢測的優(yōu)先選擇？原因之一是來源特定工藝下抗原及校準(zhǔn)品更具代表性。不同生物制品的上游生產(chǎn)工藝，包括培養(yǎng)基，培養(yǎng)條件，收獲時機(jī)等差異，均會導(dǎo)致產(chǎn)生的HCPs的蛋白種類、豐度以及蛋白翻譯修飾不同，因此進(jìn)入到下游純化工藝的HCP類型也隨之發(fā)生變化，尤其是與藥物主成分共純化的HCPs會成為優(yōu)勢蛋白而存在于藥物原液或制劑中。HCP定制化ELISA檢測試劑盒通常選取實際生產(chǎn)工藝中上游發(fā)酵后的樣品進(jìn)行抗原及校準(zhǔn)品的制備，所制備的校準(zhǔn)品可以較為充分地反映實際生產(chǎn)工藝中的HCP，減少因抗原校準(zhǔn)品種類不足導(dǎo)致的漏檢以及定量不準(zhǔn)確的風(fēng)險。

宿主細(xì)胞殘留蛋白（HCP）檢測是生物制品質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，采用基于抗體的免疫學(xué)方法（如ELISA）。然而，不同試劑盒之間的檢測結(jié)果常存在明顯差異，關(guān)鍵原因在于其依賴的關(guān)鍵組分——HCP校準(zhǔn)品和檢測抗體——本身制備與表征的高度可變性。校準(zhǔn)品作為定量的基準(zhǔn)，其復(fù)雜性極大。不同供應(yīng)商在制備時使用的細(xì)胞來源、培養(yǎng)及表達(dá)條件、宿主蛋白提取純化工藝（例如目標(biāo)產(chǎn)物去除策略）差異明顯，導(dǎo)致校準(zhǔn)品的組成、代表性及穩(wěn)定性各不相同。同樣，檢測抗體（尤其是多抗）通過免疫動物獲得，其特異性與覆蓋度受免疫原、動物應(yīng)答個體差異、免疫方案及后續(xù)抗體篩選/純化過程的影響巨大，不同批次或來源抗體的識別譜（如對不同HCP的親和力、對低豐度蛋白的靈敏度）存在本質(zhì)差別。正是這些關(guān)鍵組分固有的明顯變異度，導(dǎo)致不同試劑盒對同一樣本的檢測結(jié)果在數(shù)值上、甚至特定HCP的檢出能力上可能出現(xiàn)較大偏差。因此，為確保檢測結(jié)果真實反映自身產(chǎn)品的HCP殘留情況，企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身產(chǎn)品特性和工藝，對不同試劑盒進(jìn)行詳細(xì)的平行比對與適用性評估，以篩選出匹配度較高的檢測方案。

影響宿主細(xì)胞蛋白（HCP）殘留檢測結(jié)果的因素之一是方法選擇。酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA法）和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法（LC-MS法）是目前HCP檢測的兩大常用方法。文獻(xiàn)統(tǒng)計顯示，目前對于總HCP定量，ELISA仍是主流方法；MS法作為對特定蛋白（例如，高風(fēng)險蛋白）的鑒定和定量，已成為重要的互補手段。此外檢測過程中使用的試劑和耗材的質(zhì)量直接影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。低質(zhì)量的試劑可能導(dǎo)致假陽性或假陰性結(jié)果。例如，抗體的特異性和親和力不足，可能導(dǎo)致ELISA檢測中的交叉反應(yīng)；抗原代表性不強或是抗體覆蓋率低，可能會導(dǎo)致漏檢；稀釋液抗干擾能力弱，可能影響檢測準(zhǔn)確性。案例研究表明，采用定制化方法替代原有商業(yè)化試劑盒后，抗原代表性和抗體覆蓋率明顯提高，HCP檢測值整體升高。

在宿主細(xì)胞蛋白（HCP）殘留檢測的分析方法中， ELISA方法是廣泛應(yīng)用的，并作為QC日常放行檢測的主要手段。ELISA方法相對簡單、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)和過程控制；但ELISA方法檢測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HCPs漏檢的風(fēng)險，從而對生物制品質(zhì)量安全帶來風(fēng)險。除此之外，ELISA檢測HCPs使用多克隆抗體，無法針對性的提供高風(fēng)險HCPs殘留蛋白真實存在情況。

LC-MS技術(shù)作為生物制品宿主細(xì)胞蛋白殘留檢測新趨勢，需考慮以下幾點：①穩(wěn)定性：需要HCPs LC-MS檢測流程進(jìn)行驗證，全流程都需要有嚴(yán)格的QC控制，確保檢測結(jié)果的一致性和穩(wěn)定性。②可重復(fù)性：不同類型生物制品中HCPs提取效率不同，不同人員操作存在差異，需要在上機(jī)前通過不同方法評估HCPs的提取效率，避免人為因素造成結(jié)果重復(fù)性差。③準(zhǔn)確度：方法開發(fā)與驗證階段，通過設(shè)立內(nèi)標(biāo)與定量算法，根據(jù)內(nèi)標(biāo)響應(yīng)回算得到HCPs的含量，確保定量結(jié)果的準(zhǔn)確性。④抗干擾能力：高豐度蛋白和特殊基質(zhì)會對質(zhì)譜檢測產(chǎn)生影響，需要通過前處理手段對高豐度蛋白或特殊的基質(zhì)進(jìn)行去除，以減少其對HCPs肽段在質(zhì)譜檢測時的影響。⑤真實性：樣品中除HCPs以外的物質(zhì)在質(zhì)譜分析中同樣會產(chǎn)生質(zhì)譜信號，需要去除復(fù)雜的背景噪音避免假陽性和假陰性的出現(xiàn)，建立合理標(biāo)準(zhǔn)的生信分析流程。分析流程建立過程中同樣需要建立嚴(yán)格的質(zhì)控QC標(biāo)準(zhǔn)，并通過后期不同方法進(jìn)行驗證，確定其標(biāo)準(zhǔn)的真實性。