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2024/7/23 13:34:04人血清白蛋白(human Serum Albumin,hSA)作为人血浆中的蛋白,是激素、脂类等物质的转运载体,其主要生理功能是调节血浆pH值和维持血浆渗透压。我国白蛋白批签发量从2016年的400吨增长至2022年的650吨,临床需求量巨大,超六成依赖进口。国际上从1981年以来试图利用重组人血清白蛋白取代血浆来源人血白蛋白,但因为安全性、规模化和成本等瓶颈至今没能进入市场。
安睿特的重组人白蛋白(rHA)是利用基因重组技术从毕赤酵母中表达纯化得到的,酵母真核表达系统生产rHA能够具备高纯度、低成本、超大规模的生产的优势,分子结构上与人肝脏新生的血清白蛋白几乎一致,并且不含有动物源成分,从源头上避免了血源匮乏的影响与免疫原性问题,杜绝了病毒污血源性染问题。批稳定性高,可作为辅料替代血清来源白蛋白,在生物医药领域具有多种应用。
白蛋白在生物医药领域中的应用
1、用于促进干细胞生长
白蛋白是细胞培养基的常见成分,它可以促进多种类型细胞的生长,可促进人类干细胞的高度可重复分化,如间充质干细胞(MSC),胚胎干细胞(ESC),诱导多能干细胞(iPSC)和免疫细胞等。
白蛋白在干细胞培养中的生理功能较多,包括:
(1)充当丰富的营养源,确保条件满足干细胞增殖。
(2)能够作为自由基清除剂、重金属螯合剂、稳定剂、表面活性剂等消除毒素以及蛋白酶等物质,减少其对细胞生长的不良影响。
(3)还可与维生素或激素等药物相结合,进而进入细胞中,提升细胞的生长速度。
(4)与金属或其他有益分子实体的运输和络合,为持续细胞活力创造了理想的微环境。
(5)能够在冻存过程中保持干细胞的活性。
2、减小细胞培养中的物理损伤
真核细胞,尤其是哺乳动物细胞,在生物反应器环境中容易受到物理应激的影响。白蛋白可保护生物反应器中的真核细胞减少损伤。有证据表明,少量使用(1 g/L)白蛋白可以显着减少中试气升式生物反应器或无泡曝气膜生物反应器中哺乳动物细胞培养物中的细胞裂解。白蛋白还可与其他添加剂一起使用,例如消泡剂和作为剪切保护剂的普兰尼克,以获得效果。现在人们普遍认为白蛋白可能会影响细胞培养的物理化特性,以防止细胞物理损伤。
3、用作生物制品的稳定剂或保护剂
人血白蛋白在生物药物中除了作为细胞培养基的主要添加成分外,另一个重要的用途是用作生物制品的稳定剂或保护剂,以稳定或保护其有效成分,防止其降解或失去活性。尤其是在冻干制品中,能够对蛋白质的活性起到很好的保护作用。
白蛋白可用于维持疫苗稳定性,使用白蛋白可在生产和处理过程中防止疫苗受到物理损伤,同时可将白蛋白的高热稳定性拓展至其共同配制的疫苗中,保持疫苗的效力和疗效。因此白蛋白是一种在维持疫苗产品稳定性方面的经过验证且安全的辅料。
4、用作血容量扩张剂和辅助治疗剂
白蛋白可作为血浆容量扩充剂及临床急救药品,广泛用于失血创伤、烧伤引起的休克,肝硬化及肾病引起的水肿或腹水;可用于治疗低蛋白血症、新生儿高胆红素血症、脑水肿及损伤引起的血压升高等并发症;还可在血液透析、烧伤等治疗过程中发挥辅助作用;同时白蛋白有运输和解毒功能,并对球蛋白起到一定的稳定作用。
5、用于医疗器械涂层
使用重组人白蛋白对生物相容性医疗器械涂层,由于白蛋白的天然特性,其被广泛应用于医疗器械行业,例如用作透析时使用的支架和导管的涂层,以提高其生物相容性。
rHA与聚乙二醇(PEG)组成聚合物水凝胶已经成为医疗器械领域里的新成员,当这两种成分结合时,快速的交联反应产生水凝胶基质,具有强固的黏附性,这项技术让外科医生针对患者的胸腔手术,肺部漏气症状等可以进行更有效的手术。另外,由于重组蛋白的重组性质,可以排除人源性病原体和病毒的风险,进一步保证了产品的安全性。
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