慢病毒載體既可以轉(zhuǎn)導(dǎo)分裂細(xì)胞也可以轉(zhuǎn)導(dǎo)非分裂細(xì)胞,被認(rèn)為是安全的,并且可以提供長期的轉(zhuǎn)基因表達(dá),是目前較通用的基因轉(zhuǎn)移方法之一。因慢病毒載體能有效地轉(zhuǎn)導(dǎo)靶細(xì)胞,如造血干細(xì)胞和T細(xì)胞,在細(xì)胞和基因藥物中的應(yīng)用越來越guang泛。源自人類胚胎腎細(xì)胞的HEK293細(xì)胞系是成熟的生產(chǎn)LV的系統(tǒng),因為它們非常適合懸浮培養(yǎng)并且易于轉(zhuǎn)染。在無血清培養(yǎng)基中的懸浮培養(yǎng)在大規(guī)模生產(chǎn)中具有優(yōu)勢,因為它消除了批次之間的差異并降低了不定因子污染的風(fēng)險。生理鹽濃度下,M-SAN HQ中鹽核酸酶性能優(yōu)于常用核酸酶。重慶等滲條件中鹽核酸酶70950
大多數(shù)研究級別的慢病毒是通過批次濃縮而不是粗制劑之后應(yīng)用的,濃縮基本上是通過兩步離心法產(chǎn)生的。在70000g通過超速離心濃縮后的慢病毒再通過蔗糖緩沖(50000g)純化,然后溶解在配方緩沖液中。一種改進,特別是純度方面的改進,基于離心/色譜聯(lián)用的純化方法。例如,Kutner等評估了組合純化/濃縮方法。蔗糖緩沖的超速離心結(jié)合陰離子交換層析獲得了88.2%的收率,而相反的組合則獲得了77.6%的收率。在兩種方法中,濃縮都超過了100倍,病毒滴度都超過了1010TU/ml(VSV-g包被的慢病毒)。重慶ArcticZymes中鹽核酸酶相比傳統(tǒng)的全能核酸酶,M-SAN HQ中鹽核酸酶在生理鹽條件下,對HCD的去除效率更高。
文章作者對酶法去除dsDNA進行了優(yōu)化研究,兩種酶濃度梯度為25U/ml、50U/ml及100U/ml,Mg2+濃度為5mM,通過PicoGreen檢測dsDNA含量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),25U/ml的M-SAN HQ中鹽核酸酶對dsDNA去除效果明顯優(yōu)于100U/ml的Benzonase。此外,在酶切反應(yīng)速度方面,M-SAN HQ有更明顯的優(yōu)勢,——在低濃度底物dsDNA(如20ng/ml)條件下,50U/ml的M-SAN HQ在5分鐘內(nèi)將dsDNA降解到2ng/ml左右;而50U/ml的Benzonase在30分鐘孵育消化后,dsDNA濃度依然是12ng/ml左右。
病毒載體作為細(xì)胞藥物生產(chǎn)的關(guān)鍵原材料,直接關(guān)系到細(xì)胞產(chǎn)品質(zhì)量。載體質(zhì)量的控制和工藝穩(wěn)定性和批間一致性都是關(guān)系到產(chǎn)品能否產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵。在生產(chǎn)純化過程中,需要去除上游過程中的培養(yǎng)基成分、誘導(dǎo)劑、宿主蛋白和核酸等雜質(zhì),但是由于逆轉(zhuǎn)錄病毒顆粒比較大,高異質(zhì)表面糖蛋白,而且活性易于受剪切影響,對下游純化提出了巨大的挑戰(zhàn)。目前病毒載體純化方法包括超速離心、離子交換層析、分子排阻層析、親和層析、滲濾等。各種方法各有利弊,就產(chǎn)業(yè)化而言,離子交換純化效果比較好,條件易于摸索,易于規(guī)模放大。M-SAN HQ ELISA kit檢測產(chǎn)品靈敏度高,定量范圍為0.12-7.5ng/ml。
殘留的宿主DNA是生產(chǎn)中產(chǎn)生的雜質(zhì),其存在潛在的致瘤性、傳染性和免疫原性等風(fēng)險。相關(guān)研究表明,基因的大小普遍在200bp以上,因此大于200bp有可能會有一定的致病性,而且殘留DNA片段越大,生物制品的風(fēng)險等級越高。因此,各國監(jiān)管機構(gòu)對其提出了嚴(yán)格要求。美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)在《關(guān)于人類基因zhiliao新產(chǎn)品生產(chǎn)指導(dǎo)文件》中明確指出HCD的片段要小于200bp。2022年5月,國家藥品監(jiān)督管理局藥品評審中心(CDE)發(fā)布的《體內(nèi)基因藥物產(chǎn)品藥學(xué)研究與評價技術(shù)指導(dǎo)原則(試行)》中也明確指出需對DNA殘留量和殘留片段大小進行控制,建議盡量將DNA殘留片段的大小控制在200bp以下。ArcticZymes Technologies的研發(fā)基于北極海洋區(qū)的自然資源;湖北ArcticZymes中鹽核酸酶70950-150
在150mM NaCl條件下,M-SAN HQ中鹽核酸酶的酶切活性達(dá)到常規(guī)核酸酶的5倍左右。重慶等滲條件中鹽核酸酶70950
倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)的工藝開發(fā)團隊,在細(xì)胞藥物Car-T涉及的慢病毒(Lentivirus,LV)生產(chǎn)過程中,比較了Benzonase和M-SAN HQ中鹽核酸酶在酶活、酶切時間、各階段LV的穩(wěn)定性等方面的表現(xiàn),發(fā)現(xiàn)在生理鹽條件下M-SAN HQ中鹽核酸酶酶活更高、酶切時間更短,同時用納米顆粒分析(NTA)技術(shù)確認(rèn)M-SAN HQ組得到的LV病毒顆粒聚集更少、穩(wěn)定性更高。他們會繼續(xù)探究HCD是否影響LV的穩(wěn)定性,及對LV侵染效率和生命周期是否有影響。通過更多研究,我們探究M-SAN HQ中鹽核酸酶助力LV生產(chǎn)的關(guān)鍵機制。重慶等滲條件中鹽核酸酶70950