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药企必看!2025 药典 HCD 检测再升级,如何让检测更加“稳、准、快”?
来源:瀚海生物市场中心
日期:2025-04-25
浏览次数:83

在生物制药领域,CHO 细胞是应用最广泛的细胞系,可用于生产单抗、ADC 药物、干扰素、疫苗等药物。然而,由于生物制品生产工艺的特殊性,CHO 细胞生产的生物制品不可避免地会有来自于宿主细胞的残留杂质 DNA(Host Cell DNA, HCD)。这些来自于宿主细胞的残留 DNA 在进入人体后会存在免疫原性、感染性以及致瘤性等潜在风险。因此,在生物药质量控制中,对生物制品中宿主细胞的残留 DNA 进行检测,是药企必须跨越的 “合规红线”。


而生物制品种类多样,DNA 残留检测适配性极为关键。随着 2025 版《中华人民共和国药典》实施临近,检测标准再升级,如何快速适配法规、确保数据可靠?今天带你深度解析 CHO 细胞残留 DNA 检测的法规变化与检测难点!


文末参与活动即获 2025年版《中华人民共和国药典》


一、药典变化解读

HCD检测的趋势-qPCR法


2025 版中国药典(ChP 2025)在生物制品质量控制方面进一步强化了宿主细胞 DNA 残留(HCD)检测的要求,尤其针对 CHO 细胞表达的重组蛋白药物(如单抗、ADC 等),主要变化如下:


1.2025版中国药典对宿主细胞DNA(HCD)残留检测要求的变化

新增多个单抗药物的HCD检测要求

注射用曲妥珠单抗、英夫利西单抗、阿达木单抗、贝伐珠单抗、利妥昔单抗等,以及部分疫苗类(如 Sabin 株脊髓灰质炎灭活疫苗)均明确要求采用通则 3407 第三法(定量 PCR 法)进行 HCD 检测。


抗体偶联药物(ADC)纳入监管

2025 版新增 “人用抗体偶联药物制品总论”,要求 ADC 类产品同样需符合 “人用重组单克隆抗体制品总论” 及药典相关各论的要求,需要对宿主细胞 DNA 残留等杂质进行相关检测把控,进一步扩大生物药的监管范围。


残留限值更严格

如贝伐珠单抗、利妥昔单抗要求 ≤10 pg/mg,部分生长激素类产品要求 ≤1.5 ng/mg。


检测方法更倾向qPCR法

2020 版药典虽已收录 DNA 探针杂交法、荧光染色法、定量 PCR 法,但 2025 版在多个新增药物中明确指定使用 qPCR 法,表明该方法将成为行业主流趋势。


2.2025版 vs 2020版药典HCD检测要求对比



二、痛点分型

不同类型生物制品的 CHO HCD 检测瓶颈


疫苗、抗体药、ADC(抗体偶联药物)、重组蛋白等 CHO 细胞表达产物的应用日益广泛。然而,不同药物类型因生产工艺和产品特性的差异,对 HCD 检测提出了截然不同的挑战:


1.重组蛋白疫苗领域

CHO细胞表达与疫苗纯化工艺

CHO 细胞表达病毒样颗粒(VLP)或重组抗原(如新冠病毒 S 蛋白),培养上清经切向流过滤(TFF)浓缩 5-10 倍,降低后续处理体积。浓缩液经阴离子交换层析(AEX,如Q Sepharose XL)捕获目标抗原,利用梯度 NaCl 洗脱去除宿主 DNA 及 HCP。经过 Superdex 200 凝胶过滤层析去除聚集体及小分子杂质,提升抗原均一性(单体含量>95%)。最后完成灭活与制剂,利用 β-丙内酯(0.05% v/v)或低 pH 处理灭活病毒,添加糖类稳定剂(如蔗糖、海藻糖)后分装冻干,确保疫苗稳定性。


疫苗难点:高糖干扰

重组蛋白疫苗中常添加糖类稳定剂(如蔗糖、海藻糖),高糖浓度(5%-10%)会增加样本粘度,阻碍 DNA 释放效率,并可能干扰荧光信号检测。


2.抗体药物领域

CHO细胞表达流程

抗体药生产中,CHO 细胞经转染后,在生物反应器中通过悬浮培养扩增(培养基含葡萄糖、氨基酸及微量元素),目标抗体分泌至培养上清。培养末期通过离心或深层过滤(如使用 0.2 μm 滤膜)澄清收获液,去除细胞碎片。澄清液经 Protein A 亲和层析柱(如 MabSelect SuRe),抗体通过 Fc 段与 Protein A 特异性结合,洗脱缓冲液(pH 3.8 醋酸钠)高效解离抗体,回收率>95%。接着低 pH(pH 3.8)孵育 30-60 分钟灭活包膜病毒,随后通过阳离子交换层析(CEX,如Capto S)去除聚集体及宿主蛋白(HCP),阴离子交换层析(AEX,如 Capto Q)清除残留 DNA 及内毒素,完成病毒灭活和精纯。最后超滤浓缩至目标浓度,经纳米过滤(20 nm 孔径)去除潜在病毒颗粒,最终获得高纯度抗体原液。


抗体药难点:高浓度蛋白干扰

抗体原液蛋白浓度可达 100 甚至 200 mg/mL,高浓度蛋白可能通过静电或疏水作用抢占磁珠结合位点;或变性聚集、包裹宿主 DNA 形成复合物,阻碍 DNA 释放到溶液中;或导致溶液粘稠,磁珠难以均匀分散。这些均可能影响 DNA 回收率,造成检测结果波动大。


3.抗体偶联药物(ADC)领域

CHO细胞表达与ADC制备工艺

首先是抗体生产与纯化,CHO 细胞表达裸抗(如 IgG1),经 Protein A 亲和层析及离子交换层析纯化后,获得高纯度抗体中间体(HCP<100 ppm,DNA<10 pg/mg)。接着进行连接子与毒素偶联,抗体经还原或酶切暴露巯基(如链间二硫键),与连接子-毒素复合物(如 MC-VC-PABC-MMAE)在 pH 7.0-8.0 缓冲液中偶联,DAR 值(药物抗体比)控制在 2-4 以平衡药效与毒性。偶联反应后,部分工艺需通过低 pH 处理(pH 4.0)促进连接子裂解或毒素释放(如溶酶体模拟环境)。采用疏水层析(HIC,如Butyl Sepharose)去除未结合毒素,再经切向流过滤(TFF)置换缓冲液并浓缩,最终通过纳米膜过滤确保无菌性,完成偶联后纯化。


ADC难点:特殊pH干扰

ADC 偶联反应中常使用低 pH(3.0-4.0)或高 pH(8.0-9.0)缓冲液以优化连接效率,而残留的极端 pH 条件可能破坏 DNA 完整性(如低 pH 导致片段化),或影响检测试剂的稳定性。


三、解决方案

瀚海新酶提供合规高效的HCD检测方案


客户真实反馈


在严格的法规要求下,瀚海新酶 HCD 系列试剂盒不仅通过了实验验证,更在实际应用中赢得了客户的信赖与认可。



瀚海新酶 HCD 系列试剂盒专为传统疫苗、抗体药、重组蛋白、ADC 药物等各类生物药设计,经多客户、多种类型样本验证,覆盖 CHO 细胞系生产的全场景,助力客户实现生物制品及药品中间品、半成品和成品中宿主细胞残留 DNA 稳定、准确、快速的 fg 级定量检测。


宿主细胞残留DNA样本前处理试剂盒

提供磁珠法手工/仪器提取两种方案。手工提取时长 2h,仪器提取总时长 1.5h(手动操作时间<30min),简便快速。

图1:手工/仪器提取+检测方案


四、产品亮点

核心优势、数据案例


1.核心优势

定量准

试剂盒标准品、引物探针序列均以法规、药典为准,助力客户更精准定量。

结果稳

样本前处理试剂盒经多客户、多类型样本验证,适用多种样本类型(高糖、高蛋白、特殊pH等),回收率稳定达到70%~130%。

操作快

手工/仪器提取方案,操作便捷,降低人工成本、时间成本。

服务优

灵活配套方案供客户选用,高效技术服务响应客户需求。


2.数据案例

定量准

采用国家 DNA 标准品定标,纯度一致、浓度偏差<5%;引物探针直接匹配药典序列,精准匹配法规,确保申报资料一次通过。



图2:瀚海CHO DNA标准品纯度检测图谱



表1:瀚海CHO DNA标准品浓度检测结果表


结果稳

经多客户、多类型样本验证,适配高糖(疫苗)、高蛋白(抗体)、特殊 pH(ADC 药物)等复杂样本,回收率稳定达到 70%~130%。

优异运输储存性能

冻融 5 次、37℃ 热加速 7 天、-20℃ 储存 24 个月,检测结果性能均合格,运输储存无压力。


图6:冻融稳定性:冻融5次后扩增效率96.106%



表2:37℃热加速 & -20℃长期稳定性:均达到90%~110%


灵敏度与兼容性

定量限低至 0.5 fg/μL;稳定检测不同碎片化程度 DNA;适配 ABI、BioRad、博日等国内外主流 qPCR 仪。



图7:0.5 fg/μl浓度扩增曲线



图8:DNA标准品经超声后qPCR检测结果 



表3:仪器适用性结果


立即获取!《中华人民共和国药典》2025年版 四部(电子版)


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内容丨研发中心

编辑排版丨品牌

审核丨研发中心、市场品牌

图片丨来源于瀚海新酶、国家药监局官网



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