不同細胞系表達的抗EGFR單抗糖基化結構對比分析

王沖，郭懷祖

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不同細胞系表達的抗EGFR單抗糖基化結構對比分析

王沖1，郭懷祖2

1 上海藥品審評核查中心，上海 201203 2 抗體藥物與靶向治療國家重點實驗室，上海 201203

王沖, 郭懷祖. 不同細胞系表達的抗EGFR單抗糖基化結構對比分析. 生物工程學報, 2017, 33(6): 1018–1027.Wang C, Guo HZ. Characterization of N-glycosylation in an anti-EGFR monoclonal antibody produced by different expression systems. Chin J Biotech, 2017, 33(6): 1018–1027.

真核表達系統造就了單克隆抗體藥物的廣泛異質性，這些異質性通常是由翻譯后修飾引起，而糖基化修飾則是關鍵的翻譯后修飾，其對治療性蛋白的安全性和有效性有著深遠的影響，為探索細胞表達系統的改變對單抗糖基化所帶來的影響，應用液相色譜-電噴霧離子化四極桿飛行時間質譜技術 (LC-ESI-Q-Tof)，通過交替高低碰撞能量掃描、源內誘導解離及二級質譜的方法從釋放的寡聚糖水平研究聚糖結構，對比分析由兩種不同細胞系制備的抗表皮生長因子受體 (EGFR) 單抗，然后結合外切糖苷酶逐級消化的方法對兩種蛋白的糖鏈結構作進一步確證分析。分析結果表明，在Fc區域的糖基化修飾，兩種表達系統表達的該抗體未發生明顯的改變，而在Fab區域，由小鼠骨髓瘤細胞SP2/0制備的抗EGFR單抗的聚糖結構中含有大量α半乳糖(α-Gal)，且末端唾液酸形式主要是N-羥乙基神經氨酸 (NGNA)，具有極高的免疫原性風險。而通過中國倉鼠卵巢細胞CHO表達系統制備的抗EGFR單抗Fab區域聚糖結構中不含有α-Gal，且末端唾液酸形式主要是N乙酰神經氨酸 (NANA)，免疫原性風險極大降低。本研究在一定程度上可以預測由CHO 表達系統制備的抗EGFR單抗具備較好的臨床耐受性，超敏反應發生風險低，CHO細胞可以作為該抗體改良型生物類似藥 (Biobetter) 的優選表達系統。……