β-內(nèi)酰胺是一類抗生素,包括青霉素和氨芐青霉素。它們含有β-內(nèi)酰胺環(huán)和可變側(cè)鏈。細菌細胞質(zhì)膜相關(guān)酶和青霉素結(jié)合蛋白與 β-內(nèi)酰胺共價結(jié)合。隨后,抗生素抑制細菌細胞壁合成的最后一步,導致自溶。
除了用作抗生素藥物外,β-內(nèi)酰胺還被用作 DNA 克隆的選擇工具。當創(chuàng)建新的質(zhì)粒時,會添加 β-內(nèi)酰胺抗性盒。將質(zhì)粒插入細菌宿主后,向培養(yǎng)基中添加相應(yīng)的β-內(nèi)酰胺將有效殺死不含目的質(zhì)粒的細菌菌落。
盡管β-內(nèi)酰胺有很多好處,但它們會給患者帶來危及生命的過敏反應(yīng)的風險。不幸的是,很難確定引起過敏反應(yīng)所需的最小量的β-內(nèi)酰胺,并且用目前可用的標準分析方法很難檢測微量的β-內(nèi)酰胺。因此,避免使用β-內(nèi)酰胺以防止最終藥品受到污染至關(guān)重要。
細胞和基因療法開發(fā)商和制造商需要認識到β-內(nèi)酰胺風險,并需要制定強有力的策略來防止最終藥品受到污染。藥品制造商在歐盟銷售時必須遵守 EMA GMP 法規(guī),在美國銷售時必須遵守 21 CFR 210/211 - 不符合 cGMP 生產(chǎn)的藥品將被視為摻假。在其 2022 年更新指南2中,F(xiàn)DA 建議采取嚴格控制措施來防止污染,包括將加工 β-內(nèi)酰胺和非 β-內(nèi)酰胺藥物的設(shè)施分開,以及進行程序控制以防止受 β-內(nèi)酰胺污染的原材料進入非β-內(nèi)酰胺加工設(shè)施。
除非得到緩解,否則在使用某些抗生素(例如作為重組蛋白生產(chǎn)中的選擇標記)的設(shè)施中生產(chǎn)的原材料可能會污染細胞或基因治療藥物產(chǎn)品。盡管在重組蛋白的下游純化步驟中努力去除抗生素,但殘留量可能仍然存在。如果在細胞療法制造過程中將重組蛋白用于培養(yǎng)方案,則最終產(chǎn)品中殘留的β-內(nèi)酰胺可能會導致過敏反應(yīng)。
為了您的研究藥物開發(fā)和制造的最大利益,FUJIFILM Irvine Scientific 放棄在 Shenandoah 重組蛋白中使用 β-內(nèi)酰胺,現(xiàn)在使用卡那霉素或其他非 β-內(nèi)酰胺抗生素作為選擇標記。青霉素和鏈霉素(通常稱為“pen-strep")的使用也已被淘汰,取而代之的是慶大霉素。此外,F(xiàn)UJIFILM Irvine Scientific 僅對用于 cGMP 制造的原材料進行資格認證,這些原材料不是在加工或含有 β-內(nèi)酰胺的設(shè)施中生產(chǎn)的。
當您考慮培養(yǎng)過程中重組蛋白的來源時,請確保不存在存在 β-內(nèi)酰胺抗生素的風險。詢問您的重組蛋白供應(yīng)商,它們是否是在使用或加工含有 β-內(nèi)酰胺材料的設(shè)施中生產(chǎn)的,這樣您就更有信心做出了正確的選擇。