2025-04-01 00:00:00來源:微譜生物科技瀏覽量:223
單克隆來源評價是生物制藥,尤其是單克隆抗體藥物開發(fā)中至關(guān)重要的質(zhì)量控制環(huán)節(jié),其核心意義在于確保治療產(chǎn)品的一致性、安全性和有效性。缺乏嚴(yán)格的單克隆驗證可能導(dǎo)致藥物失效、臨床試驗失敗或上市后召回等嚴(yán)重后果。本期專家解讀,將開啟單克隆來源評價系列的第1期。
1997 年 ICH Q5D 的第 2.1.3 章節(jié)指出:
“對于重組蛋白產(chǎn)品,細(xì)胞底物是含有所需序列的,來自于單個細(xì)胞前體的轉(zhuǎn)染細(xì)胞。”
1997年FDA在《用于人類使用的單克隆抗體產(chǎn)品的制造和測試需考慮的事項》中指出:
“主細(xì)胞庫被定義為來自單一組織或細(xì)胞的具有均勻組成的細(xì)胞集合。”
2013 年 WHO 生物標(biāo)準(zhǔn)專家委員會 47 在第 111 頁陳述了如下內(nèi)容:
“在單克隆細(xì)胞培養(yǎng)過程中,應(yīng)選擇單個細(xì)胞進(jìn)行擴增。應(yīng)當(dāng)詳細(xì)記錄克隆過程,包括原始培養(yǎng)物的來源、克隆的方案以及所用的試劑。通過一輪有限稀釋獲得的克隆不一定能夠保證來自于單一細(xì)胞,應(yīng)當(dāng)執(zhí)行其他的亞克隆步驟… ... 克隆過程需要充分的文件記錄,并附有詳細(xì)的成像技術(shù)和/或適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計數(shù)據(jù)。對于使用重組質(zhì)粒 DNA 技術(shù)轉(zhuǎn)染的蛋白質(zhì),如果能夠在整個的生產(chǎn)過程以及超出生產(chǎn)過程之外的細(xì)胞代次內(nèi)證明產(chǎn)品同質(zhì)性和一致的產(chǎn)品特征,那么一輪完整記錄的克隆即已經(jīng)足夠?!?/p>
2.1 行業(yè)挑戰(zhàn)
2016年,禮來公司等聯(lián)合發(fā)表了一篇名為《生物制藥生產(chǎn)細(xì)胞系“克隆性”相對重要性的行業(yè)觀點》的綜述,闡明對于制藥行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量來說,應(yīng)該著重監(jiān)管生產(chǎn)工藝與產(chǎn)品質(zhì)量檢測;提出“單克隆性”是錯誤概念,理由是CHO細(xì)胞自身有基因重排等不穩(wěn)定性,傳代培養(yǎng)后會積累遺傳與表型異質(zhì)性;同時,歷來的生物制品生產(chǎn)體系也存在非單克隆性的群體細(xì)胞,不影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
▲ 圖源 | Frye C, et al., Industry view on the relative importance of “clonality” of biopharmaceutical-producing cell lines, Biologicals (2016).
2.2 監(jiān)管回應(yīng)
2019年,CDER辦公室主任Joel T. Welch也在相同期刊上發(fā)表一篇名為《考慮“克隆性”:對生物制藥開發(fā)中哺乳動物細(xì)胞庫克隆衍生重要性的監(jiān)管觀點》的綜述,闡明雖然CHO細(xì)胞系是不可穩(wěn)定的會形成一個遺傳和表型多樣化的家族,體現(xiàn)在單核苷酸多態(tài)性(SNPs)、拷貝數(shù)變異和染色體型中。
▲ 圖源 | Joel T. Welch.,Considering “clonality”: A regulatory perspective on the importance of the clonal derivation of mammalian cell banks in biopharmaceutical development, Biologicals (2019)
通過對比非單克隆來源與單克隆來源的細(xì)胞,在生產(chǎn)穩(wěn)定性上來說,盡管非克隆衍生庫在收獲時可能與克隆衍生庫具有相同的CQA平均值,但其克隆期間的不同起點可能會導(dǎo)致一個或多個CQA的更大變異性,以及在制造期間可能更容易受到漂移、移動和不可預(yù)見的選擇壓力的影響。如下圖所示。
▲ 圖源 | Joel T. Welch.,Considering “clonality”: A regulatory perspective on the importance of the clonal derivation of mammalian cell banks in biopharmaceutical development, Biologicals (2019)
目前,無論是CDE還是FDA對于重組蛋白抗體的上市階段,均要求補充細(xì)胞庫單克隆來源的驗證資料,以此評估生產(chǎn)工藝與質(zhì)量控制的策略是否能夠保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
但在IND及研發(fā)階段,有的通過有限稀釋法以及單克隆拍照的方式證明單克隆來源;有的通過ClonePix或FACS以及其他分選儀器進(jìn)行分選,再進(jìn)行一輪有限稀釋和單克隆拍照來證明單克隆來源;有的未在建庫之前完成單克隆的無血清馴化改造。如果前期對于MCB是否單克隆衍生評價的不充分,需要在BLA階段補充單克隆來源的驗證試驗從染色體水平(FISH)與基因水平(NGS或Southern Blot)來提供證明。
目前監(jiān)管越來越關(guān)注在研發(fā)階段或IND階段,提供篩選的方法與數(shù)據(jù)對于單克隆株的評價更為重要;同時也影響后續(xù)生產(chǎn)工藝與質(zhì)量控制的策略。如果前期缺乏對于單克隆細(xì)胞株的篩選與評價數(shù)據(jù),那么需要增加更加嚴(yán)格的工藝控制與質(zhì)量控制策略。
從法規(guī)與審批要求來看,對于單克隆來源的驗證要求,根據(jù)單克隆分選的方式、是否有照片跟蹤資料、研發(fā)階段的篩選評價、有無整合位點的分析等,決定IND階段與BLA階段分別對于MCB/WCB與EOPC進(jìn)行驗證檢測。主要的檢測方法包括:
▲ 圖源 | Paul Wu., et al., Advancing Biologics Development Programs with Legacy Cell Lines: Advantages and Limitations of Genetic Testing for Addressing Clonality Concerns Prior to Availability of Late Stage Process and Product Consistency Data, PDA Journal of Pharmaceutical Science and Technology
微譜生物科技可以為客戶提供FISH檢測簡化版與標(biāo)準(zhǔn)版、Southern Blot、NGS整合位點分析、單細(xì)胞分選等檢測服務(wù),能夠滿足研發(fā)階段、IND申報階段與BLA申報階段的單克隆來源驗證服務(wù)。
參考單克隆來源驗證解決方案如下表所示:
▲ 圖源 | 微譜生物科技