检测意义

  宿主细胞外源核酸污染，DNA是主要污染源，具有潜在的理论风险（如致癌性、传染性），而RNA被认为风险极低，通常会迅速降解并被人体内的核糖核酸酶清除。美国FDA、欧洲EMA和中国NMPA都要求对细胞来源杂质有明确的检测要求[1-5]。

  有文献报道先天免疫系统识别DNA和RNA的机制，通常是经过TLR和非TLR途径。RNA免疫的核心机制在于模式识别受体(Pattern Recognition Receptors, PRRs） 如何识别外源核酸并激活先天免疫反应。模式识别受体(PRRs)的免疫生物学对控制病原体感染，尤其是RNA病毒感染至关重要。RNA模式识别受体主要包括TLR3、TLR7、TLR8、RIG-I、MDA5、NLRP3、NOD2以及其他少数受体，见图1。其中，TLR7 和 TLR8，识别单链RNA (ssRNA)；TLR3识别双链RNA(dsRNA)。RIG-I和MDA5识别细胞质中的病毒RNA（短链dsRNA带有5'三磷酸末端或长链dsRNA）。RIG-I样受体位于细胞质中，是抗病毒免疫的关键传感器[6]。

  同时RNA也有类似于mRNA的作用，即进入体内，翻译并呈递到细胞表面的作用[7]，见图2。

监管要求

  因为哺乳动物自身RNA都是经过修饰的（如甲基化），并且通常被限制在特定的细胞器内，从而与这些受体隔离，避免了自身免疫反应。而细菌、病毒来源的RNA缺乏这些修饰，因此容易被识别为“非我”。

  这些外源RNA结合受体，通常在免疫细胞（如浆细胞样树突状细胞、巨噬细胞）的内体中被激活，并导致I型干扰素（IFN-α/β）和大量炎性细胞因子（如TNF-α, IL-6）的产生和释放。这可能引起，如发烧、寒战、头痛、肌肉酸痛等流感样症状。

  这种由强烈的、系统性的炎症反应介导，理论上可能导致细胞因子风暴等严重毒性，但这需要非常大量的外源RNA，在纯化后的生物制品中虽然不可能达到强烈的免疫原水平。

  但是，在特定情况下，持续或反复的免疫激活最终可能导致免疫抑制或耗竭，但这同样需要极高的暴露水平。

  因此，监管机构会逐步加强这类杂质的工艺清除验证。稳定地将DNA和HCP清除到合格水平，被控制在可接受的范围内。

  综上，根据目前监管要求，和未来监管趋势。赛唐生物体系化地开发了E.coli细胞来源杂质(蛋白/DNA/RNA)系列产品，见表1。及其相关数据，见图3，表2-3。力争为生物药物杂质检测做到全面保障。

表1

数据处理

图3

表2

表3

Reference:

[1]ICH Q6B:Specifications: Test Procedures and Acceptance Criteria for Biotechnological/Biological Products.

[2]ICH Q7：Good Manufacturing Practice Guide for Active Pharmaceutical Ingredients.

[3]USP:<1130> Nucleic Acid-Based Techniques;<508> Residual Host Cell Protein Measurement.

[4]EP：2.6.7. Nucleic acid amplification techniques ; 5.2.3. Cell substrates for the production of vaccines for human use.

[5]ChP：《生物制品生产用原材料及辅料质量控制》、《人用重组DNA蛋白制品总论》.

[6]Nanhua Chen, et al. RNA sensors of the innate immune system and their detection of pathogens. IUBMB Life. 2017. 69(5):297-304.

[7]Abishek Wadhwa, et al. Opportunities and Challenges in the Delivery of mRNA-based Vaccines. Pharmaceutics. 2020. 12(2):102.

VX：13764544806

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