在過去的幾十年中，基于蛋白質(zhì)療法的發(fā)展已經(jīng)改變了許多慢性和嚴重疾病的治療模式和結果。盡管重組蛋白工程取得了顯著進展，但在臨床環(huán)境中仍會遇到高發(fā)生率的不良免疫原性，這給蛋白藥物的安全性和有效性帶來了重大挑戰(zhàn)。許多治療性蛋白質(zhì)免疫原性風險的因素被報道出來，比如蛋白藥物中存在的一些雜質(zhì)（Innate Immune Response ?Modulating Impurities，IIRMI），特別是那些來自外來微生物因子或來自細胞應激的雜質(zhì)，可以被抗原呈遞細胞(樹突細胞和巨噬細胞)和各種免疫細胞上表達的模式識別受體(PRRs)識別，從而引發(fā)免疫反應。越來越多的PRR被發(fā)現(xiàn)，包括主要在細胞表面表達的Toll樣受體(TLRs)、C型凝集素受體(CLRs)以及NOD樣受體(NLRs和幾種識別細胞質(zhì)中核酸的受體)。通過IIRMI激活PRRs可以導致免疫細胞活化，最終導致免疫原性風險增加。
盡管大多數(shù)產(chǎn)品的下游純化步驟旨在最大限度地減少雜質(zhì)，但一些殘留雜質(zhì)可能以難以檢測和量化的痕量水平存在于最終藥物產(chǎn)品中。目前的檢測策略通常局限于使用LAL方法檢測內(nèi)毒素，使用PCR檢測宿主細胞DNA，以及基于ELISA檢測宿主細胞蛋白質(zhì)。為了擴大在治療性蛋白質(zhì)中檢測IIRMI的范圍，美國FDA實驗室發(fā)表的文章表明研究人員建立了一項測試，該測試使用了來自InvivoGen的PRRs報告細胞系，并顯示其可以檢測低水平的純化PRR agonists。美國FDA實驗室使用重組人干擾素β(IFNβ)作為模型，測試了不同的商業(yè)治療產(chǎn)品中檢測IIRMIs的能力。
圖1. FDA實驗室發(fā)表文獻（FDA tested TLR2/TLR4 contamination in commercial IFNb products）
干擾素β是一種用于治療多發(fā)性硬化癥的免疫調(diào)節(jié)細胞因子。FDA實驗室選取四種已經(jīng)在美國上市的不同品牌的RhIFNβ產(chǎn)品:?Rebif?(IFNβ-1a)、Avonex?(IFNβ-1a)、Betaseron?(IFNβ-1b)和Extavia?(IFNβ-1b)。在這項研究中，FDA實驗室假設生產(chǎn)平臺的差異可能導致產(chǎn)品中的免疫識別信息的差異，從而影響每種產(chǎn)品的免疫原性風險。使用InvivoGen細胞進行檢測發(fā)現(xiàn)來源于大腸桿菌表達的產(chǎn)物含有TLR2和TLR4刺激雜質(zhì)，并在體外和體內(nèi)誘導包括白細胞介素-1α、白細胞介素-1β、NOS2和CLL5在內(nèi)的促炎癥因子增加。細胞能夠檢測到治療性蛋白質(zhì)中的雜質(zhì)，而這些雜質(zhì)通過常規(guī)檢測是沒有檢測到的。了解產(chǎn)品中的IIRMI含量有助于預測和控制產(chǎn)品免疫原性，保證臨床試驗評估產(chǎn)品免疫原性的準確。
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圖2. InvivoGen reporter cells suggest Betaseron contains TLR2/4 impurities.?
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圖3. Commercial LAL-based tests showed no endotoxin (TLR4) contamination.
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圖4. Mice experiments suggest InvivoGen cell lines are accurate.
從FDA實驗室的檢測結果可以看出InvivoGen細胞系可以檢測到用LAL方法檢測不到的低含量的雜質(zhì)。被認為影響產(chǎn)品免疫原性的因素的IIRMIs，如殘留的宿主DNA、宿主細胞蛋白、內(nèi)毒素和其他微生物片段，它們可能激活局部免疫系統(tǒng)。藥物產(chǎn)品中可能存在的雜質(zhì)范圍很可能在很大程度上取決于制造、純化等工藝。因此，檢測IIRMI的存在對于控制治療性蛋白質(zhì)和肽的免疫原性風險是必要的，而InvivoGen細胞系為開發(fā)更精確的檢測方法提供了可能。
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相關產(chǎn)品列表：
產(chǎn)品名稱 | 貨號 | 規(guī)格 |
RAW-Blue? Cells | raw-sp | 3-7x10e6 cells |
HEK-Blue? hTLR2 cells | hkb-htlr2 | 3-7x10e6 cells |
HEK-Blue? hTLR4 cells | hkb-htlr4 | 3-7x10e6 cells |
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