杜洪桥综述　严家新审校

原载《国际生物制品学杂志》2010年第5期  260-263页 

【摘要】新版《中国药典》对生物制品的质量要求更高，其中对生物制品宿主细胞蛋白(host cell protein，HCP)残留量的限制也更严格。新兴的系统生物学(包括蛋白质组学、基因组学和生物信息学)已在HCP的研究中获得了广泛应用。此文综述系统生物学在生物制品HCP鉴定和评估中的应用。

【关键词】蛋白质组学；基因组学；生物信息学；宿主细胞蛋白

【Keywords】Proteomics；Genomics；Bioinformatics；Host cell protein

前言

生物制品中残留的宿主细胞蛋白(host cell protein，HCP)作为外源蛋白将在不同程度上引发机体的免疫应答，最终可能导致过敏反应或其他不良反应，因此必须建立合适的检测HCP的方法监控生物制品的质量。《中国药典》三部(2010年版)对生物制品的质量要求进一步提高，生物制品的安全性将更有保障。近年来，系统生物学(包括蛋白质组学、基因组学和生物信息学)领域的新进展已经改变了整个生物学的研究方式，该领域的多项新技术，如DNA测序、采用质谱仪进行的高通量蛋白鉴定，以及基于高效计算机的序列搜索算法等，已广泛应用于生物制品的研发，包括对HCP的鉴定和评估。本文综述系统生物学在生物制品HCP鉴定和评估中的应用。

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结论与展望

活细胞表达的治疗用重组蛋白有可能拯救生命，但我们的产业必须首先解决HCP的分析与控制这个难题。对HCP可能带来的风险仍有很大争议，并且这种争议将持续下去。

HCP种类繁多、结构复杂，作出圆满的科学解释并建立合适的检测策略的难度很大。HCP相关的生物学和免疫学最新进展将有助于确定HCP检测和风险评估的新策略。对HCP的评估显然不能仅采用单一的模式。在开发的早期、风险较大或缺乏成熟工艺的情况下，要启动HCP的评估，只能先用较长时间制备抗体。重要的是要了解法规HCP的要求，制订坚实的、科学的HCP策略，确保候选药物能通过l临床试验。有证据表明，HCP达到一定水平后可引发免疫应答，并可能导致临床相关不良事件的发生。制定任何生物制品的HCP指标依赖于纯化技术和全面的风险评估。鉴于药物从开发到进入市场成本很高，必须使用现有的最佳手段对HCP杂质的特性和含量做全面科学评估，从而能尽量减少出现HCP相关不良事件的可能。

HCP的研究仍然是一个多产的领域并正在不断进步。未来的挑战包括开发出能检测生物制品中的所有或大多数HCP的分析方法，推进相关工艺的开发，开发出新的检测系统以更好地预测生物药物中存在的HCP可能构成的风险。基因组学、蛋白质组学、生物信息技术还有其他领域的快速发展将继续增强我们对生物制品HCP的认识和分析能力。

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系统生物学在生物制品宿主细胞蛋白检测中的应用.pdf