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重組蛋白疫苗， 也稱基因工程重組亞單位疫苗，本質(zhì)是通過基因工程方法在工程化細(xì)胞（CHO）內(nèi)大量表達(dá)病原體抗原蛋白，并基于純化后的蛋白進行疫苗構(gòu)建。這種疫苗具有安全性高、技術(shù)相對成熟、生產(chǎn)成本低等特點。與使用完整病原體配制而成的疫苗相比，重組蛋白疫苗能使免疫反應(yīng)集中在識別少量目標(biāo)抗原上，且對免疫功能低下者更安全。然而，重組蛋白疫苗的開發(fā)具有包括優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)，確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性和純度，以及擴大生產(chǎn)過程等挑戰(zhàn)，如何解決這些挑戰(zhàn)，確保成功生產(chǎn)安全、有效和高質(zhì)量的疫苗，成為一大研究重點。
挑戰(zhàn)一：優(yōu)化表達(dá)系統(tǒng)
提高目標(biāo)抗原的產(chǎn)量和質(zhì)量是開發(fā)重組蛋白疫苗的關(guān)鍵之一。因此，漢騰生物通過選擇合適的表達(dá)系統(tǒng)（如細(xì)菌、酵母或哺乳動物細(xì)胞），并優(yōu)化細(xì)胞培養(yǎng)條件，確保系統(tǒng)穩(wěn)健并能夠穩(wěn)定地產(chǎn)生大量抗原。
解決方案
細(xì)胞株開發(fā) (CLD)
? 通過基因擴增、代謝工程和高產(chǎn)克隆篩選，提高細(xì)胞株的生產(chǎn)能力。
? 使用如CHOzen® (CHO-K1)等高效宿主細(xì)胞株，結(jié)合Canvector®等高效載體，實現(xiàn)高表達(dá)和快速篩選。
? 利用DTEasy平臺解決難以表達(dá)的蛋白問題，定制蛋白序列，提高滴度和穩(wěn)定性。
上游工藝解決方案
? 高生產(chǎn)力：通過培養(yǎng)基和培養(yǎng)工藝優(yōu)化，實現(xiàn)重組蛋白和融合蛋白的高產(chǎn)量和高質(zhì)量生產(chǎn)。
? 穩(wěn)健的放大平臺：確保從小規(guī)模到大規(guī)模生產(chǎn)的無縫過渡，使用先進的生物反應(yīng)器和控制策略，保持一致性和質(zhì)量。
? 強化工藝：實施高密度細(xì)胞培養(yǎng)、灌流和連續(xù)處理，優(yōu)化營養(yǎng)供應(yīng)，顯著提高生產(chǎn)率，縮短生產(chǎn)時間，確保靈活性和一致性。
挑戰(zhàn)二：確保產(chǎn)品的純度和穩(wěn)定性
重組蛋白疫苗的有效性和安全性依賴于其純度和穩(wěn)定性。純化過程必須去除宿主細(xì)胞蛋白、DNA和內(nèi)毒素等雜質(zhì)，同時保證抗原在生產(chǎn)、儲存和運輸中的穩(wěn)定性。
解決方案
下游純化策略
? 采用多種層析技術(shù)（如親和、離子交換和分子篩層析），結(jié)合高通量的層析填料篩選平臺，快速開發(fā)和優(yōu)化層析工藝，實現(xiàn)超過95%的純度，降低患者不良反應(yīng)風(fēng)險。
? 通過先進的純化工藝有效去除宿主細(xì)胞蛋白 (HCP) 和宿主細(xì)胞DNA (HCD)，減少免疫原性，確保安全性。
? 采用優(yōu)化的策略提高中間品的穩(wěn)定性，同時確保病毒有效滅活，嚴(yán)格控制病毒污染風(fēng)險。
穩(wěn)定性策略
? 使用糖類、氨基酸等穩(wěn)定劑，優(yōu)化緩沖液，結(jié)合冷凍干燥技術(shù)，防止蛋白在生產(chǎn)和儲存過程中降解和聚集。
? 采用HPLC、質(zhì)譜、動態(tài)光散射 (DLS) 等先進分析方法，表征純度、穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)完整性，識別并解決潛在穩(wěn)定性問題。
挑戰(zhàn)三：生產(chǎn)規(guī)模放大
將工藝從研究實驗室放大到商業(yè)化規(guī)模會面臨許多挑戰(zhàn)。工藝必須具備可放大性和穩(wěn)健性，能夠生產(chǎn)滿足全球需求的大量疫苗，同時確保質(zhì)量的一致性并符合嚴(yán)格的監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)。
解決方案
生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)部 (MSAT)
MSAT 是漢騰生物在生產(chǎn)規(guī)模放大中的核心部門。MSAT 團隊確保從實驗室到中試再到商業(yè)化生產(chǎn)的順利轉(zhuǎn)移。通過詳細(xì)的差距分析、全面的風(fēng)險評估和關(guān)鍵工藝參數(shù)控制，保證100%成功的工藝放大和技術(shù)轉(zhuǎn)移。
一次性技術(shù)
使用一次性生物反應(yīng)器和系統(tǒng)，提供生產(chǎn)靈活性，快速調(diào)整產(chǎn)量，減少批次間污染風(fēng)險，并簡化清潔過程。一次性技術(shù)的使用降低了設(shè)備準(zhǔn)備時間和維護成本，提高生產(chǎn)效率，確保產(chǎn)品質(zhì)量一致性，廣泛獲得監(jiān)管機構(gòu)認(rèn)可。
質(zhì)量源于設(shè)計(QbD)
QbD 方法確保從一開始就在生產(chǎn)過程中嵌入質(zhì)量控制，通過理解工藝參數(shù)與產(chǎn)品質(zhì)量屬性的關(guān)系，識別并控制關(guān)鍵工藝參數(shù)，確保持續(xù)生產(chǎn)高質(zhì)量疫苗。
符合監(jiān)管要求與文檔管理
漢騰生物確保所有工藝放大后的操作符合GMP和其他監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)。通過詳細(xì)的文檔記錄和驗證研究，證明工藝穩(wěn)健性和一致性，保證產(chǎn)品合規(guī)和生產(chǎn)可靠性。
漢騰重組蛋白疫苗案例
案例1
漢騰生物生產(chǎn)的某雙價疫苗，產(chǎn)量和質(zhì)量均遠(yuǎn)高于預(yù)期（表達(dá)量5g/L, SEC純度＞99%）。
無論采用2步層析工藝抑或4步層析工藝，應(yīng)用DSP關(guān)于HCP去除的研究成果后，此項目產(chǎn)品中的HCP殘留均大幅下降，SEC純度保持不變。有效清除了工藝殘留雜質(zhì)（HCP 低于10ppm；對比已上市同類別產(chǎn)品的900ppm有顯著下降）。
RSV分子A的5個批次的表達(dá)量均在2g/L左右，RSV分子B的表達(dá)量最高可達(dá)3.2g/L左右。
案例2
漢騰Canvector®包含多套不同強度重組蛋白載體，通過平行測試選擇最適載體可有效提升表達(dá)量，克隆表達(dá)量相對于同類型疫苗（0.8-1.0 g/L)提升2-3倍。
不同RSV分子表達(dá)量均在2g/L以上，最高可達(dá)3g/L。
綜上，重組蛋白疫苗藥物的CMC開發(fā)是一個復(fù)雜且多方面的過程，涉及多個階段的活動，它包括與藥品生產(chǎn)過程的創(chuàng)建、測試和審批有關(guān)的幾個階段的活動，確保疫苗符合安全性、有效性和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。每個階段都會帶來獨特的挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)必須得到有效解決，才能確保疫苗的成功開發(fā)和應(yīng)用。漢騰生物基于豐富的疫苗開發(fā)經(jīng)驗，成功應(yīng)對了各種疫苗項目的復(fù)雜性，包括 COVID 疫苗、呼吸道合胞病毒 (RSV) 疫苗、帶狀皰疹疫苗等，始終滿足監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)并實現(xiàn)高效力。