宿主细胞DNA的来源
宿主细胞是生物制品的重要基础,许多生物制品如传统疫苗、重组蛋白、抗体药物、细胞治疗、基因治疗以及mRNA相关产品,通常以中国仓鼠卵巢细胞(CHO)、非洲绿猴肾细胞(Vero)、人胚肾细胞(HEK293)、大肠杆菌(E. coli)和酵母等作为载体进行表达生产。在下游的纯化过程中,宿主细胞DNA(Host Cell DNA, HCD)会通过阴离子交换层析去除。尽管现有的纯化工艺能去除HCD等杂质成分,但仍可能会有部分残留,这些残存的外源DNA有可能引发潜在的免疫原性和安全性问题。因此,HCD检测是生物制品生产过程中重要的质量检测指标之一。
HCD检测的重要性
宿主细胞残留DNA若进入体内可能引起多种后果:
● 致癌性:外源DNA可能引入致癌基因,导致细胞转化为肿瘤细胞;
● 感染性:宿主细胞DNA中可能含有感染性病毒基因,这些基因可通过复制和转录扩增,产生感染性病毒粒子,例如HIV-1;
● 增加免疫原性:宿主细胞的基因组DNA富含CpG,可能通过Toll样受体(TLR)介导引发免疫反应;
● 潜在重组风险:宿主细胞基因组中的LTR可能转移至邻近的原癌基因,激活其功能,使正常细胞转化为癌细胞。
HCD的检测方法
根据《中国药典》2020年版,通则3407对外源性DNA残留量的测定,收录了三种方法:DNA探针杂交法、荧光染色法和定量PCR法。
DNA探针杂交法将供试品中的外源DNA加热变性为单链后,吸附于固相膜上,与特异性标记单链DNA杂交,形成双链DNA。通过与阳性对照比较,显色深度反映DNA量,能确定供试品中的外源DNA残留量。
荧光染色法使用双链DNA荧光染料与双链DNA结合形成复合物,在480nm波长激发下产生荧光信号,并在520nm波长处检测,荧光强度与DNA浓度成正比。
定量PCR法专门为宿主细胞DNA设计特异性引物与荧光标记探针,经过热变性后,探针与模板链结合,扩增过程中释放荧光信号,检测外源DNA残留量。定量PCR法是《中国药典》确认的外源性DNA残留测定方法,同时也是新版USP推荐的标准检测方法。
宿主细胞残留DNA检测标准产品特点
人生就是博-尊龙凯时推出全新升级的宿主残留DNA检测产品,覆盖多种细胞类型,如CHO、E. coli、Vero、HEK293等。试剂盒中的引物和探针序列均出自药典,无需进行整套验证实验,仅需确认检测方法。基于定量PCR方法开发,LOD可达0.003 pg/μL,且与其他DNA无交叉反应,减少假阳性结果。加工过程严格控制,批间差可控,CV < 10%。可以提供手动提取和自动化仪器提取的解决方案,确保在2小时内快速完成检测,并保证定量检测的准确性。
性能数据标准品均采用国家标准品标定。CHO HCD试剂盒中的标准品以国家标准品为依据,使用相同试剂盒检测不同厂家标准品时,人生就是博-尊龙凯时的标准品测值偏差小于5%。依托药典引物探针,确保HCD检测在灵敏度、特异性、重复性和精确性方面的准确一致。采用简单方便的提取方法,试剂成品预组装后可直接使用,无需单独配置,且可常温稳定储存。此外,全自动化仪器提取与预封装版本的试剂盒灵活可调,按需使用。
参考文献
[1] 体内基因治疗产品药学研究与评价技术指导原则(试行),国家药品监督管理局药品审评中心,2022年05月
[2] 国家药典委员会,中华人民共和国药典(2020年版)
[3] 闫璐瑶、张家友、杨晓明,生物制品中宿主细胞残留DNA检测的研究进展,《国际生物制品学杂志》,2021,44(3):170-174。