宿主細胞DNA殘留量和殘留片段大小質控解決方案

許多生物制品如基因治療產品、疫苗、重組抗體藥等均需用到動物細胞、細菌或酵母作為宿主細胞進行生產。然而，宿主細胞DNA的殘留，具有潛在的致瘤性和/或傳染性風險，因此，需嚴格的控制生物制品中宿主細胞DNA的殘留。
 

我國藥典以及美國FDA均對宿主殘留DNA量進行明文規范：例如2020版《中國藥典》明確規定用Vero細胞生產人用狂犬病疫苗，Vero細胞DNA殘留應不高于3ng/劑；FDA在《Characterization and Qualification of Cell Substrates and Other Biological Materials Used in the Production of Viral Vaccines for Infectious Disease Indications》的行業指南中要求對殘留的DNA進行檢測。

由于法規的嚴格規范，我國藥典（2020年版）三部通則推薦了三種方法檢測宿主細胞殘留 DNA 含量，包括DNA探針雜交法、熒光染色法和定量PCR法，目前行業內對宿主細胞DNA含量殘留檢測已達成共識。

01 宿主細胞DNA殘留片段大小檢測的重要性

隨著技術的發展，人們認識到，除了要減少殘留DNA的量，也應該降低宿主DNA片段的大小至功能基因大小（基于目前的證據，大約200bp）以下，從而減少致瘤性和感染性風險。

基于此，CDE 2022年5月發布的《體內基因治療產品藥學研究與評價技術 指導原則（試行）》中明確指出，生產若使用了腫瘤細胞系（如 Hela 細胞）、致瘤細胞系，或攜帶有致瘤基因、病毒來源序列的細胞（如 HEK 293T 細胞），在確保無完整活細胞殘留的同時，需對DNA的殘留量和殘留片段大小進行控制，合理擬定標準限度。如有可能，建議盡量將殘留DNA控制在10ng/劑以內， DNA殘留片段的大小控制在200bp以下。

對于產品中已知的、具有潛在安全性風險的特定轉化序列，如 HEK 293T 細胞攜帶的 Adv E1A 序 列、SV40 大 T 抗原序列，Hela 細胞攜帶的 HPV（Human Papilloma virus）E6/E7 基因等，應分別進行殘留控制。對于 AAV 等易于將非載體DNA包裝入病毒顆粒的病毒載體，在選擇包裝細胞、輔助病毒和包裝質粒時應考慮相關外源 DNA 包裝入病毒顆粒的潛在風險。

02  用什么方法檢測宿主DNA殘留片段大小？

相比于多種方式用于DNA宿主殘留量的檢測，用哪種方法來檢測宿主DNA殘留片段大小，中國藥典并沒有明確規定。

但是對于核酸片段大小的檢測，這并不是一個新概念，在日常的分子實驗中，對核酸片段大小的界定可通過核酸電泳初步評估。
 

然而，更高效和便捷的核酸片段大小分析設備例如LabChip GX Touch核酸分析儀早已在NGS領域大展宏圖，生物制藥宿主DNA殘留片段大小檢測更是小試牛刀。
 

LabChip GX Touch核酸分析儀采用微流控毛細管電泳分離技術可以快速完成宿主細胞DNA殘留片段大小檢測，讓您實現自動化、高通量、高靈敏度、可靠的宿主細胞DNA殘留片段大小質控。

Revvity LabChip片段分析儀，單次通量最大384個樣本，單樣本最快30s，檢測96個樣本不到2小時，隨意選孔，隨測隨檢，無需湊樣，不用擔心樣本太多反復操作帶來的煩惱。