重组蛋白用宿主细胞蛋白（HCP）残留检测桥接验证

宿主细胞蛋白（HCP）的来源中，常伴随核酸、胞膜脂类及培养基中的氨基酸等非HCP成分，这些成分会干扰总蛋白检测的准确性，因此在检测前需开展纯化前处理，同时对总蛋白检测方法实施方法学确认。HCP本身属于多蛋白混合物，不同总蛋白定量方法的检测结果会存在一定差异，这也是造成HCP免疫检测方法结果不一致的原因之一。若不同HCP蛋白定量方法的检测结果差异较大，通常需同时采用2种及以上经确认的方法进行检测，随后取平均值。总蛋白检测方法的定量限通常只能达到μg/mL级别，而HCP检测试剂盒的产品校准品浓度则处于ng/mL级别。将HCP高浓度原液稀释至低浓度产品校准品的过程中会产生稀释误差，因此需对产品校准品重新进行标定赋值。编辑分享用多种方法确认检测结果时，如何选择合适的方法组合？总蛋白检测定量限与HCP校准品浓度差异大的原因是什么？有哪些方法可以降低非HCP成分对检测的干扰？

宿主细胞蛋白（HCP）多与细胞关键功能相关，例如细胞增殖、基因转录、蛋白合成修饰、细胞存活及凋亡等，在生产工艺中会因细胞分泌、死亡或裂解而释放。生产过程里，有三大因素主要影响 HCP 的组成与丰度：①宿主细胞基因组调控及培养工艺：特定工艺下，潜在 HCP 数量可能极多，且并非所有基因都会表达，部分基因的表达具有时间和条件特异性；像大肠杆菌约含 4300 个基因，不同工艺产物会经历独特的翻译后修饰，这增加了 HCP 的总数与生化复杂性。研究显示，大肠杆菌表达的蛋白间存在数量差异，这种差异可能是对环境条件的适应性反应，但 85-90% 具有潜在免疫原性的 HCP 在不同发酵过程中均会出现。②产物表达方式：宿主细胞与外源基因、载体及辅助成分构成的体系，可实现稳定、瞬时及诱导表达；以大肠杆菌为例，常见表达形式包括胞内表达、分泌表达、可溶性表达、不溶性包涵体形式，还有融合与非融合表达。③纯化步骤及产品自身特性的影响：纯化过程中能去除 99% 以上的 HCP，但仍有少量残留 HCP 留在产品中，这些残留 HCP 可能与产品结合，随产品一同被纯化。

各国法规要求对生物药品开展分析与纯化处理，以将宿主细胞蛋白（HCP）降至可接受水平；即便终产品中痕量 HCP 进入患者体内，目前仍不明确特定残留蛋白质杂质是否会对药物的稳定性或免疫原性产生影响。在 HCP 限量标准方面，美国药典推荐终产品 HCP 水平为 1-100 ng/mg；中国药典各论则明确，大肠杆菌（E.coli）菌体 HCP 需不高于蛋白质总量的 0.10%（即 1000 ng/mg），CHO 细胞 HCP 需不高于蛋白质总量的 0.05%（即 500 ng/mg），假单胞菌 HCP 需不高于蛋白质总量的 0.02%（即 200 ng/mg）。

定制化试剂盒之所以成为宿主细胞蛋白（HCP）残留检测的优先选择，关键原因之一是其构建的检测体系更契合商业化生产中HCP工艺杂质的控制需求。在HCP校准品与HCP抗体这两大关键试剂组分达标后，定制化方法的建立与优化会依托真实的纯化中间品及原液样品开展——通过优化检测条件提升对低浓度HCP的检测灵敏度，从而满足工艺验证与过程控制的需求。临床三期阶段需对生产工艺开展系统验证，以保障其稳定性与可重复性，而定制化HCPELISA检测方法能更准确地监测工艺中HCP的去除效果，为工艺验证提供坚实支撑。过程控制环节，借助工艺特异型HCP ELISA检测方法，可实时监测生产过程中的HCP水平，拥有更强的生产异常预警能力，能及时排查生产风险，保障产品质量稳定。

宿主细胞蛋白残留检测中，抗体覆盖率评估实验的操作难度较高，需在实验方法建立阶段对关键步骤开展充分验证，以确保实验方法具备稳健性。湖州申科研发的磁珠捕获式 IMBS 技术（immunomagnetic beads separation，免疫磁珠分离），在开发过程中已对关键步骤进行充分验证，相关验证结果已通过专业评审，具体验证内容（部分）如下：① 方法优化：围绕磁珠与抗体的偶联比例、洗涤液体积、洗涤次数、洗脱次数等关键参数开展优化验证，确保方法稳健性；② 过程质控：二维电泳存在实验步骤繁琐、时间跨度大、中间环节难把控等问题，因此在等电聚焦实验环节引入荧光标记多肽，可快速判定等电聚焦效果；同时在 SDS-PAGE 电泳两侧增设 40 ng 银染质控样品，用于控制银染显色过程；③ 方法重复性：针对 2D 分析与 LC-MS 分析开展重复性验证，其中 2D 分析方法的重复性可达 80% 以上，LC-MS 分析方法的重复性可达 90% 以上；④ 上样量优化：针对 2D 分析与 LC-MS 分析实施上样量验证，规避上样量差异对检测结果的影响；⑤ 假阳性排查：排查样品与阴性抗体间是否存在非特异性结合，确认 IMBS 实验设定的步骤与参数是否会导致假阳性结果。

操作规范是影响宿主细胞蛋白（HCP）残留检测结果的关键因素之一。一方面，实验人员的专业能力与实操经验会影响检测结果的准确性，熟练人员可准确完成样品处理、试剂配制及仪器操作，降低人为误差。另一方面，科学的HCP检测方法在开发与应用阶段，需纳入操作的合理变动区间（即耐用性）并配套质控措施，从流程层面较大程度规避人为误差对结果的干扰。此外，严格遵照标准操作流程（SOP）是保障检测结果可靠性的关键，操作步骤不规范易造成结果重复性不佳或误差扩大。目前，湖州申科已正式推出全自动HCP ELISA检测系统，可完成样品制备、孵育、洗板到数据采集的全流程操作，搭配实验室信息管理系统（LIMS），能实现“输入即输出”，降低流程误差。