生物医药的“黄金标准”——CHO细胞培养:为何它能称霸生物行业?

B站影视 日本电影 2025-08-12 20:49 1

摘要:在生物制药领域,有一种细胞被称为“黄金标准”,全球超过70%的重组蛋白药物都由它生产,包括单克隆抗体、疫苗、凝血因子等重磅药物。它就是——CHO细胞(中国仓鼠卵巢细胞)。

在生物制药领域,有一种细胞被称为“黄金标准”,全球超过70%的重组蛋白药物都由它生产,包括单克隆抗体、疫苗、凝血因子等重磅药物。它就是——CHO细胞(中国仓鼠卵巢细胞)。

为什么CHO细胞能在众多细胞系中脱颖而出?它有哪些独特的优势?又是如何助力生物医药发展的?今天,我们就来深入解析这一“细胞工厂”的奥秘!

“黄金标准”的前世今生

CHO细胞的发现可以追溯到1957年,当时美国科学家George M. A. Puck团队从中国仓鼠的卵巢组织中分离出这种细胞,并建立了稳定的细胞系。

最初,CHO细胞主要用于染色体研究和病毒学实验,但随着重组DNA技术的突破,科学家们发现它非常适合用于重组蛋白表达。20世纪80年代,首个CHO细胞生产的重组蛋白药物——组织型纤溶酶原激活剂(tPA)获批上市,标志着CHO细胞正式成为生物制药的核心工具。

如今,CHO细胞已成为全球生物药生产的支柱,几乎所有大型药企都在使用CHO细胞生产抗体、疫苗和激素类药物。

CHO细胞为何能成为“黄金标准”?

1. 高效的蛋白质表达能力

CHO细胞能够高效稳定地表达外源基因,并快速生产大量重组蛋白。通过基因工程优化,科学家可以进一步提高其产量,使其成为工业化大规模生产的理想选择。

2. 接近人类的糖基化修饰能力

许多治疗性蛋白(如抗体)需要糖基化修饰才能发挥最佳药效。CHO细胞的糖基化模式与人类高度相似,能确保生产的药物活性高、免疫原性低,减少人体排斥反应。

3. 适应性强,易于培养

CHO细胞既能在贴壁培养(传统方式)中生长,也能适应悬浮培养(更适合工业化生产)。此外,它们对培养环境(如pH、氧气、营养)的适应性强,便于放大生产规模。

4. 安全性高,无人类病原体风险

与人类细胞不同,CHO细胞不会携带人类病毒(如HIV、乙肝病毒等),因此生产的生物药更安全,监管审批也更容易通过。

CHO细胞的应用:哪些重磅药物靠它生产?

CHO细胞的应用几乎覆盖了所有现代生物药领域,包括:


1. 重组疫苗

· 新冠疫苗:部分疫苗采用CHO细胞表达新冠病毒S蛋白(如RBD片段),安全且易规模化。

· 乙肝疫苗:CHO细胞表达的乙肝表面抗原(HBsAg)是当前主流疫苗之一。


2. 重组蛋白药物

· 促红细胞生成素(EPO):治疗肾性贫血的核心药物。

· 凝血因子VIII/IX:用于血友病患者。

· 胰岛素类似物:部分长效胰岛素由CHO细胞生产。


3. 单克隆抗体药物

CHO细胞是抗体药生产的黄金标准,全球畅销药中许多都依赖CHO细胞,例如:

· 阿达木单抗(Humira)(全球“药王”,治疗类风湿关节炎)

· 曲妥珠单抗(Herceptin)(乳腺癌靶向药)

· 帕博利珠单抗(Keytruda)(PD-1抗癌药)

CHO细胞培养:如何让“细胞工厂”高效运转?

CHO细胞的培养方式直接影响产量、质量和成本,常见的培养工艺包括:

批次培养(Batch Culture)流加培养(Fed-Batch)灌流培养(Perfusion)

培养基是CHO细胞生长的关键,通常包含:

基础成分(氨基酸、葡萄糖、维生素)缓冲系统(维持pH稳定)补充剂(生长因子、保护剂)近年来,无血清培养基和化学限定培养基逐渐成为主流,既能提高一致性,又能降低动物源成分带来的风险。默克为CHO细胞培养提供各类培养基原料,让您的细胞“吃好点”,助力您的项目成功。

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来源:不能胖胖胖

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