李浩强，蔡洁行，张玉彬

    单克隆抗体(MAbs)具有高度的特异性，因而被大量用于各种疾病尤其是癌症和自身免疫性疾病的治疗。2009年，包含生物抗体药物在内的重组蛋白获得了 990 亿美元的市场销售额[1]，最突出的重磅炸弹级药物包括：美罗华利妥昔单抗(rituximab，美国 Genentech和Biogen Idec公司研制)、赫赛汀曲妥珠单抗(trastuzumab，美国 Genentech公司研制)、阿伐斯汀贝伐单抗(bevacizumab，美国 Genentech公司研制)、艾比特思西妥昔单抗(cetuximab，美国 ImClone公司和Bristol-Myers Squibb公司研制)和修美乐阿达木单抗(adalimumab，美国 Cambridge 抗体公司和Abbott公司研制)等。表1 为2011年部分单克隆抗体药物的全球销售情况[2]。以上抗体均由大规模培养的经过基因改造的宿主细胞(host cell)来生产表达。对于治疗性抗体而言，为了满足其生物活性，需要进行正确的折叠和翻译后修饰，因此用于生产治疗性抗体的宿主细胞往往是哺乳动物细胞，主要包括：Sp2/0 骨髓瘤细胞、NS0 小鼠骨髓瘤细胞、HEK293人胚胎肾细胞和中国仓鼠卵巢细胞(Chinese hamster ovary，CHO)，其中以 CHO 细胞用途最为广泛。

    1 CHO 细胞

    目前，70% 以上的抗体蛋白是由 CHO 细胞生产的[3]。用于治疗性抗体表达的CHO 细胞是 1957年由 Tjio和Puck[4]将原代培养的中国仓鼠卵巢细胞永生化获得的，其中包括 DUXB11、DG44和CHOK1 细胞株。其中，DUXB11和DG44 细胞不具有二氢叶酸还原酶(dihydrofolate reductase，DHFR)活性，需要甘氨酸、次黄嘌呤和胸腺嘧啶(glycine、hypoxanthine and thymidine，GHT)作为生长补充原料，而 CHOK1 则相反。虽然 CHO 细胞最初是为了便于体外的基础生物医学研究而不是为了用于重组蛋白表达，但 DHFR 缺陷的CHO 细胞易于制作稳定的转基因细胞株。采用外源 DHFR 与目的基因共转染，通过去掉GHT的培养基可以筛选到稳定转染的细胞株，这已成为一项标准的遗传筛选方法。

    对比其他哺乳动物细胞，CHO 细胞的优点主要包括：① CHO 细胞能够对蛋白进行糖基化，并且其糖型与人类基本一致；② CHO 细胞能够在生物反应器培养的过程中获得较高的细胞密度；③ CHO 细胞不易传播人类的病毒；④CHO 细胞相比其他生产用哺乳动物细胞基因组更容易进行改造和扩增；⑤ CHO 细胞与别的生产用哺乳动物细胞类似 ......