細胞培養是研發及生產CGT藥品的關鍵環節，對CGT制品的質量、穩定性以及安全性等產生很大的影響，上期分享了動物來源原輔料在CGT研發與生產中存在的風險和問題（戳這里回顧），也分享了禾元生物的植物源原輔料在CGT中的優勢，本期就來分享禾元生物的當家產品——植物源重組人血清白蛋白OsrHSA在CGT細胞培養中的應用。
一、什么是OsrHSA?
人血清白蛋白(Human Serum Albumin,HSA)作為人血漿中含量最豐富的蛋白,是激素、脂類等物質的轉運載體，其主要生理功能是調節血漿pH值和維持血漿滲透壓。
OsrHSA是禾元生物利用自己的專利技術平臺—— 水稻胚乳細胞生物反應器高效重組蛋白質表達平臺(OryzHiExp)和重組蛋白純化技術平臺(OryzPur)研發和生產的重組人血清白蛋白,不含有動物源成分,也無任何血液源的病毒感染風險。與血漿來源白蛋白(pHSA)和牛血清白蛋白(BSA)相比,OsrHSA具有更高的純度,更好的批次穩定性。OsrHSA在水稻胚乳中表達并儲存在水稻蛋白體中,能最大限度地保持蛋白質的穩定性和生物活性。
1. OsrHSA和血漿來源白蛋白pHSA理化性質比較
2. OsrHSA 與pHSA的結構一致
圖1.OsrHSA的整體結構
圓二色譜測定出OsrHSA 的分子結構主要為α螺旋,如圖 1A所示,和pHSA一樣,OsrHSA總體結構呈現出一個心形形狀,由三個結構域組成。圖1B中,OsrHSA和pHSA的兩個分子的結構完全一致,完全重疊,說明 OsrHSA具有和pHSA相同的空間結構。
3. OsrHSA 具有良好的批間一致性
圖2 pHSA與不同批次OsrHSA的HPLC結果(藍線-pHSA，其他顏色-OsrHSA)
用SEC-HPLC檢測不同批次的OsrHSA，結果顯示圖譜高度重合，且純度均大于99%,相對標準偏差小于5%，表明批間一致性極高。在2-8℃儲藏48個月后，pHSA相對于OsrHSA,聚集體含量明顯更多，表明OsrHSA長期穩定性高于pHSA，儲藏穩定性質量相較于pHSA更好。
4. OsrHSA臨床前安全性研究
二、OsrHSA在細胞培養中的應用
多項實驗數據反饋OsrHSA能有效促進干細胞增殖，維持干細胞形態及多功能性：
圖3.在hMSCs中，OsrHSA和BSA以及血清培養的增殖情況對比
在hMSC培養中,不同濃度的OsrHSA均能有效的促進細胞增殖,同濃度下，OsrHSA對MSC的增殖效果顯著優于BSA，OsrHSA對hMSC的增殖效果與傳統血清培養基相比差不多，說明OsrHSA能取代動物血清和BSA,為hMSC細胞培養提供更安全的選擇。
圖4 OsrHSA和日本市售rHSA在iPSC中的分化表現(ALP染色和標記物熒光顯色)
與日本市售rHSA相比，0srHSA在iPS細胞培養中能有效的促進細胞增殖,維持細胞形態,并且能更有效的維持iPS的多功能性。
三、OsrHSA在細胞培養中的優點
血清白蛋白在CGT細胞培養中發揮多種生理功能：
1. 維持培養液體系的滲透壓和pH值;
2. 金屬離子螯合劑、脂質、氨基酸以及生長因子的轉運載體;
3. 自由基清楚除劑(抗氧化功能);
4. 穩定劑
上文實驗數據已經證明了禾元生物的植物源重組人血清白蛋白OsrHSA可以促進細胞生長和增殖，維持干細胞形態和多功能性，在細胞培養中發揮著積極作用。與動物或人血來源的血清白蛋白相比，OsrHSA不存在任何動物源成份，無任何病毒感染風險，且禾元生物通過規?；N植水稻已經實現超級產能擴大化。另外今年6月份，禾元生物年產10噸OsrHSA原液生產線正式開始投產，這標志著禾元生物可以為CGT市場輸送更多更穩定的植物源原輔料，助力各大企業提升產品生產工藝，提高產品安全和穩定性。此外禾元生物的OsrHSA注射液正在展開全球多中心III期臨床中，并且OsrHSA已經通過中國CDE藥用輔料備案：F20180000305;并且取得FDA批準DMF文件，DMF No.：029648(IV型)。
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