A. 宿主細胞蛋白(HCP)殘留檢測及質控
宿主細胞蛋白(HCP)殘留檢測及質控,是生物製品生產過程中的關鍵環節。以下內容詳細解析了HCP的概念、風險、監管要求、檢測方法及葯典要求。
一、什麼是HCP
HCP指的是宿主細胞產生的蛋白,包括目的蛋白和宿主細胞自身的蛋白。在生產過程中,部分HCP可能殘留在最終產品中,與目標蛋白共純化。HCP與目標蛋白的直接或間接相互作用、與目標蛋白性質相似性以及與純化介質的相互作用,構成了HCP的復雜特性。
在生物製品中,HCP殘留是不可避免的。以CHO表達抗體為例,目標蛋白主要通過分泌表達存在於上清中,而HCP則可能在細胞內或細胞膜上存在。細胞死亡和裂解會導致細胞內蛋白釋放,發酵工藝也會影響上清中HCP的含量和種類。
二、HCP的風險
HCP對使用者和產品的影響主要體現在以下幾個方面:
1. **使用者影響**:HCP作為蛋白蛋白葯物,可能引發免疫原性反應,導致過敏或其他不良反應。殘留的HCP也可能作為佐劑,誘導產生抗葯物抗體(ADAs),影響產品的安全性和有效性。部分HCP具有生物活性,如酶或細胞因子,可能在受試者體內產生直接的生物學功能,如細胞因子類TGF-B、MCP-1等。
2. **產品影響**:HCP對產品的降解作用,如組織蛋白酶、羧肽酶D及金屬蛋白酶等,可能導致蛋白降解。此外,脂肪酶家族,如LPL、LPLA2、PLBL2(含量≤1ppm),也可能導致產品穩定性下降或相關治療效果受影響。
三、HCP的監管要求
各指導原則或法規中均明確規定了HCP的控制要求,盡管缺乏廣泛適用的標准,歐洲及美國葯監局對宿主蛋白殘留量的限量要求基於個案原則,不設統一標准。評估宿主蛋白殘留風險時,需綜合考慮工藝特點、葯品應用劑量、給葯方式、用葯頻率、臨床前及臨床研究數據,以降低宿主蛋白殘留的質量風險。
FDA審查的生物技術產品中,宿主細胞蛋白(HCP)雜質含量范圍為1-100ppm。中國葯典對HCP的控制要求具體體現在不同生物製品中,如重組乙型肝炎疫苗、Sabin株脊髓灰質炎滅活疫苗、注射用人促紅素等,對HCP含量有明確的限制。
四、HCP的檢測方法
HCP檢測面臨挑戰,包括其高度異質性、低含量及對檢測方法的挑戰。檢測方法主要包括基於電泳的方法、基於液相和質譜的方法,以及基於免疫的方法。
基於電泳的方法如SDS-PAGE、2D電泳和毛細管電泳,各有優勢與不足。基於液相的方法如RP-HPLC/UV和RP-UPLC/UV,具有高解析度、靈敏度好等優點,但分離及定性能力弱。質譜分析方法,如HPLC/ESI-MS/MS、cIEF/ESI-MS/MS、MALDI-TOF,數據豐富、鑒定能力強,但操作復雜、通量低。
五、葯典對HCP要求
美國食品葯品監督管理局(FDA)要求使用高靈敏度的檢測方法,確保HCP殘留量低於檢測限度,需驗證純化工藝的清除效果,並在上市申請前對多批產品進行定量檢測。歐洲葯品管理局(EMA)則要求進行常規檢測,測定純化的去除水平,並保持批次間結果一致性。中國葯典則根據製品特性,規定HCP的控制標准。
目前,雙抗夾心ELISA定量法是支持工藝開發、IPC和產品放行的常用方法,提供了一種有效且可靠的質量控制手段。
B. 怎樣辨別玻片標本的雜質
載玻片是用顯微鏡觀察東西時用來放東西的玻璃片或石英片,製作樣本時,將細胞或組織切片放在載玻片上,將蓋玻片放置其上,用作觀察。在光學上, 用於產生相位差的一種類似玻璃材料的薄片。
用法:
1、塗片法是將材料均勻地塗布在載玻片上的一種製片方法。
塗片材料有單細胞生物、小型藻類、血液、細菌培養液、動植物的疏鬆組織、精巢、花葯等。
塗片時應注意:(1)載玻片必須清潔。(2)載玻片要持平。(3)塗層須均勻。塗抹液滴在載玻片中間偏右,用解剖刀刃或牙簽等塗勻。(4)塗層要薄。用另一載玻片作推片,沿滴有塗抹液的載玻片面(二載玻片夾角應為30°-45°)由右向左輕輕推動,塗成均勻一薄層。(5)固定。如需固定可用化學固定劑或乾燥法(細菌)固定。(6)染色。細菌用亞甲基藍,血液用瑞氏染液,有時可以可以使用碘酒。染色液要蓋住全部塗面。(7)沖洗。用吸水紙吸干或烤乾。(8)封片。長期保存用加拿大的樹膠封片。
2、壓片法是將生物材料置於載玻片和蓋片之間,施加一定壓力,將組織細胞壓散的一種製片方法。
3、裝片法是將生物材料採取整體封固製成玻片標本的方法,用此法可製成臨時或永久性裝片。
裝片材料有:微小生物如衣藻、水綿、變形蟲、線蟲;水螅,植物的葉表皮;昆蟲的翅、足、口器,人的口腔上皮細胞等。
裝片法製作時應注意:(1)手持載玻片時,應注意持平,或放在平台上。滴水時水量要適當,以恰好被蓋玻片蓋滿為度。(2)應將材料用解剖針或鑷子展開不使重疊,展平在同一平面上。(3)放蓋玻片時,從一側慢慢蓋在水滴上,防止出現氣泡。(4)染色時,將一滴染色液滴在蓋玻片的一側,用吸水紙從另一側吸引,使蓋玻片下的標本均勻著色。著色後,用同樣的方法,滴一滴清水,把染色液吸出後,在顯微鏡下觀察。
4、切片 是用從生物體上切取的薄片製成的玻片標本。
因要求不同,可用刀片進行徒手切片,也可將組織塊包埋於石蠟或火棉膠中或以低溫冰凍,用切片機切片。切成5~10微米薄片,供光學顯微鏡觀察。用環氧樹脂或甲基丙烯酸包埋組織塊切制的超薄切片,其厚度在20~50納米,專供在電子顯微鏡下觀察。一般教學用的如根尖、莖的切片通稱石蠟切片。