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影响间充质干细胞生产过程安全性的主要因素
作者:appliedcell   2019.05.10   点击243次

间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells)最早由骨髓移植中发现,后经体外贴壁培养,分离出一种成纤维状的细胞,且具有多项分化潜能,定义为骨髓基质细胞,即现在的骨髓间充质干细胞。后续研究者陆续发现,在脂肪、脐带、胎盘等多种组织中同样存在类似细胞,且能分化为神经、软骨、脂肪、成骨细胞等多种组织细胞,还可以在免疫调控,炎症反应以及血管生成等过程中发挥重要调节作用。

随着间充质干细胞研究推进,临床研究热度也不断攀升,不论在国外还是国内,临床研究发展势头非常迅猛,从美国NIH临床研究数据库可以看到,目前全球已经开展的间充质干细胞临床研究数量超过1000项,且数量逐年攀升。

随着临床研究推进,间充质干细胞进入临床应用成为必然趋势,因此间充质干细胞安全性评价尤为重要。从目前文献来看,间充质干细胞回输后主要的的不良反应为发烧,如果发生此种情况一般不需要特殊处理,患者会自然恢复。针对此种症状,有研究提出与回输异体MSC引起免疫反应相关,但是MSC免疫原性较低,几乎不会引起免疫排斥反应,因此此种反应可能与间充质干细胞制备过程密切相关。

间充质干细胞能有效缓解免疫系统疾病,且大量研究证明间充质干细胞对移植物抗宿主(graft-versus-host disease,GVHD)、类风湿性关节炎等免疫性疾病有明显缓解效果,因此间充质干细胞能有效消除炎症,且不会导致免疫毒性。因此,细胞回输过程中出现的发烧等症状应与间充质干细胞本身无直接关联。

鉴于以上分析,我们从间充质干细胞生产过程中发现其中潜在的风险点。在此我们主要从是培养体系角度进行分析。目前,胎牛血清仍然是间充质干细胞培养的主要材料。胎牛血清因其成分不确定,且为不同物种来源,含有大量异种蛋白等成分,因此,胎牛血清培养的间充质干细胞会明显增加细胞的免疫原性,也会成为导致免疫反应的主要因素。目前国家规定,对于经过胎牛血清生产的生物制品,牛血清蛋白含量不应超过50ng/ml,此规定在疫苗等生物制品中可以经过生产工艺改进达到,但是在细胞培养中很难通过改进工艺来达到要求。同时,胎牛血清中有可能会含有多种病毒成分,因此产品源头把控也变得尤为重要。随着细胞培养技术发展,后续又逐渐出现牛血清替代物等产品,但是其中依然含有大量动物源成分。目前人血小板裂解液(Human Platelet Lysate)也成为间充质干细胞培养中使用主要的产品之一,但是由于血小板裂解液为血液制品,且当前主要依赖进口,对血液源头及厂家资质把控尤为重要,一旦有传染病血源污染极其容易导致公共安全事故。因此,除了审查厂家检测报告,企业还应做好内部质控,以防出现重大风险事故。除以上产品,目前无血清培养基领域也发展迅速,国外及国内都有相应品牌产品,后续应为临床应用主流。 除以上异源成分问题,内毒素含量也是影响细胞安全性的主要因素,因为血清成产工艺问题,普遍内毒素水平偏高,一般大于5EU/mL,但是2015国家药典规定,生物制品内毒素水平不应高于0.5EU/mL。因此选择低内毒素细胞培养产品变的尤为重要。

综上所述,间充质干细胞本身安全性毋庸置疑,但是生产过程中的安全性需要提高,不仅仅是细胞培养试剂选择,生产过程管理以及质量控制同样重要。


本文来自:埃泽思生物
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