2012年國內(nèi)外單抗生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀對(duì)比淺析

中國產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告網(wǎng)訊：

    內(nèi)容提要：隨著生物技術(shù)的不斷進(jìn)步，經(jīng)歷從大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)、酵母表達(dá)系統(tǒng)到核糖體展示技術(shù)，從小鼠腹水收集抗體、組織培養(yǎng)瓶、中空纖維生物反應(yīng)系統(tǒng)到大規(guī)模發(fā)酵罐等體外培養(yǎng)方法，提高抗體的生產(chǎn)水平同時(shí)也降低了生產(chǎn)成本。

    1 上游的哺乳動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)放大工藝 

    在發(fā)達(dá)國家，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)表達(dá)工藝已經(jīng)開始采用萬升級(jí)別的工業(yè)大規(guī)模間歇式、甚至懸浮連續(xù)式生物反應(yīng)器，而且正朝著人工智能以及細(xì)胞生化代謝分子水平的工業(yè)化控制方向發(fā)展。培養(yǎng)基也開始使用先進(jìn)的無動(dòng)物蛋白培養(yǎng)介質(zhì)。國內(nèi)現(xiàn)行的抗體研發(fā)還不能實(shí)現(xiàn)人工設(shè)計(jì)，大多采用微載體培養(yǎng)方式培養(yǎng)，連續(xù)灌流和流加培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)化工藝尚未形成。國內(nèi)的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)大都還停留在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模，急需放大。 

    2 下游的單抗分離純化技術(shù) 

    國外大規(guī)模生產(chǎn)主要采用模擬移動(dòng)床色譜、雙水相萃取和膜色譜等方法來純化單抗。模擬移動(dòng)床色譜應(yīng)用最廣、發(fā)展最快；雙水相萃取體系操作條件溫和，分離時(shí)間短，只需1～2 min，蛋白不易失活；膜色譜分離效率高，易于放大，操作條件溫和。國內(nèi)由于色譜操作處理能力受限，同一批細(xì)胞培養(yǎng)出來的抗體只能通過不斷的循環(huán)加工處理來完成。隨著分離純化技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，一些依賴非色譜純化技術(shù)如選擇性沉淀或高選擇性的液–液分離技術(shù)或許是解決此問題的另一個(gè)方向。 

    3 生產(chǎn)規(guī)模國外已經(jīng)使用 

    2 000～10 000 L 甚至15 000 L的發(fā)酵罐生產(chǎn)抗體，抗體表達(dá)水平在100～4 000mg/L，往往達(dá)到g/L 的水平。目前國內(nèi)真核細(xì)胞中抗體表達(dá)量普遍偏低，很多實(shí)驗(yàn)室都在1 mg/L 以下，個(gè)別實(shí)驗(yàn)室對(duì)載體進(jìn)行改造后，抗體表達(dá)量可達(dá)到60～100 mg/L。此外，國內(nèi)的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)規(guī)模大都還是50～100 L 的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模，很難實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。目前國內(nèi)實(shí)現(xiàn)抗體藥物產(chǎn)業(yè)化的僅中信國健和百泰生物兩家企業(yè)。 

    4 人源化水平 

    國外上市的抗體產(chǎn)品大部分都是人源化和全人型單抗，尤其是近幾年新上市的幾乎都是人源化和全人型的抗體，鼠源的單抗已逐漸被淘汰。國內(nèi)批準(zhǔn)的17 個(gè)單抗體藥物中10 個(gè)是國外進(jìn)口的，7 個(gè)是國內(nèi)自主研發(fā)的。進(jìn)口的產(chǎn)品中只有1 個(gè)是鼠源性的，4 個(gè)是嵌合型，4 個(gè)為人源化，1 個(gè)是全人的單抗；國內(nèi)的7 個(gè)產(chǎn)品中3 個(gè)是鼠源型，1 個(gè)是嵌合型，3 個(gè)是人源化單抗。此外，還有一些仿制抗體藥物處于各期臨床試驗(yàn)。從產(chǎn)品來看，雖然已經(jīng)有所突破，但從數(shù)量和類型來看，與國外產(chǎn)品還有很大差距。 

    隨著生物技術(shù)的不斷進(jìn)步，經(jīng)歷從大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)、酵母表達(dá)系統(tǒng)到核糖體展示技術(shù)，從小鼠腹水收集抗體、組織培養(yǎng)瓶、中空纖維生物反應(yīng)系統(tǒng)到大規(guī)模發(fā)酵罐等體外培養(yǎng)方法，提高抗體的生產(chǎn)水平同時(shí)也降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)，隨著人類基因組學(xué)的進(jìn)一步深入，越來越多的新靶點(diǎn)和新表位抗體被發(fā)現(xiàn)和研究，擴(kuò)大了抗的所針對(duì)的抗原范圍也必將擴(kuò)大抗體藥物的市場(chǎng)。相信未來抗體產(chǎn)品的生產(chǎn)會(huì)逐步走向高純度、高產(chǎn)量、低成本，抗體藥物會(huì)朝著更高靶向性、更低排斥性的方向發(fā)展，也給目前臨床上某些難以治愈性疾病的治療帶來曙光。