乙肝疫苗發展簡史
?1965年,在NIH工作的巴魯克?布隆伯格(Baruch Samuel Blumberg)在一位澳大利亞土著居民的血液中發現了抗原性物質Aa(澳大利亞抗原)(后改稱HBsAg,即乙型肝炎表面抗原)。使得乙肝疫苗的研制成為可能,巴魯克?布隆伯格因此共享了1976年諾貝爾生理學和醫學獎。
?1970年:倫敦Middlesex醫院的D.S Dane用電子顯微鏡發現了Aa陽性患者血樣中的乙肝病毒顆粒。電子顯微鏡下患者血中HBV的雙層殼病毒顆粒。該病毒的最外層膜為乙肝病毒表面抗原(HbsAg),也是乙肝疫苗的基本成分(疾病控制的中心環節),20世紀80年代末完成了乙肝病毒的基因測序。
?從20世紀70年代末期,默克公司的莫里斯?希勒開始研制乙肝疫苗,他的難題是怎樣獲得病毒。乙肝病毒感染肝細胞的關鍵是其表面蛋白和肝細胞結合,人體免疫系統產生的抗體會阻止這種結合,使得乙肝病毒不能感染肝細胞。乙肝病毒的對抗策略是產生大量的表面抗原,使得免疫系統產生的抗體無法完全阻斷它們和肝細胞的結合,以量取勝,因此在感染者的血液中有多達5×1017個病毒表面抗原。
?1981年,飽經磨難的乙肝疫苗終于獲得FDA的上市批準,醫學界對這種疫苗的態度一直很謹慎,盡管這種疫苗屬于最安全的疫苗之一,但由于疫苗是用人的血液來制備的,人們還是對它的安全性表示懷疑。當然,這也是人類歷史上第一種商業化的乙肝疫苗,也是人類對抗乙肝的一次革命性突破。
?1986年,默沙東公司轉基因酵母乙肝疫苗獲得FDA的上市批準。此后,同樣利用轉基因技術,人類將乙肝病毒抗原基因轉移到其他生物細胞中,獲得了多種乙肝疫苗的生產技術。
中國乙肝疫苗發展簡史
?在20世紀70年代,北京大學肝病研究所首任所長、陶其敏教授已成功研制出第一代血源性乙肝疫苗,一方面血源性疫苗受到安全性質疑,另一方面直到1986年中國仍不具備大規模生產乙肝疫苗的能力。
?1989年默沙東公司將重組乙肝疫苗技術當作一件禮物,以象征性的700萬美元的價格轉讓給中國。事實上,默沙東公司這個舉動不僅意味著放棄了專利費和中國市場的巨額利潤,甚至象征性收取的700萬美元,連培訓中方技術人員和支付派遣到中國的專家費用都包不住。雙方在合同中約定:默沙東公司負責提供生產重組乙肝疫苗的全套生產工藝、技術和裝備設計等、培訓中方人員,確保在中國生產出同等質量的乙肝疫苗;中國負責設計、建造年產量4000萬劑的乙肝疫苗生產線,以保證可以免疫全部新生兒。
?從1990年5月開始,來自北京和深圳兩家單位的工程技術人員先后到美國默沙東公司,在一年半的時間里,購買測試設備、接受培訓;設備運回中國后,默沙東派遣工程師到中國幫助建廠,在中國成功生產出同等質量的乙肝疫苗后,默沙東公司完全退出,現在它們完全是中國的工廠。
?1992年,在衛生部和廣東省的牽頭下,深圳泰康生物公司成立,成為承接默沙東公司乙肝疫苗技術轉讓生產的企業。同一年,衛生部宣布乙肝疫苗被納入國家計劃免疫項目。
?1993年10月,中國生產出第一批重組乙肝疫苗。
中國乙肝疫苗發展現狀
?截止2021年7月,中國有10家企業生產乙肝疫苗,其中武漢生物制品研究所有限責任公司生產吸附百日咳,白喉,破傷風,乙型肝炎聯合疫苗,北京科興生物制品有限公司生產甲型乙型肝炎聯合疫苗(甲型為滅活苗,乙型為酵母表的重組乙肝表面抗原),其它8家企業生產重組乙肝表面抗原亞單位疫苗。
?目前中國生產乙型肝炎疫苗有三種技術路線,釀酒酵母,漢遜酵母,CHO細胞生產乙肝表面抗原(HBsAg)重組亞單位疫苗。其中華北制藥金坦生物,國藥蘭州所,北京亞東生物,北京華爾盾生物采用CHO細胞表達系統生產;深圳康泰,國藥北京所,北京科興采用釀酒酵母表達系統生產;華蘭生物疫苗,大連艾美漢信采用漢遜酵母表達系統生產。
?中國乙肝疫苗生產相關企業
深圳康泰生物制品股份有限公司
北京生物制品研究所有限責任公司
艾美漢信疫苗(大連)有限公司
北京科興生物制品有限公司
華北制藥金坦生物技術股份有限公司
華蘭生物疫苗股份有限公司
蘭州生物制品研究所有限責任公司
武漢生物制品研究所有限責任公司
北京亞東生物制藥(安國)有限公司
北京華爾盾生物技術有限公司
乙肝疫苗下游工藝解決方案
?酵母表達系統制備HBsAg多在細胞內表達,經過酵母菌發酵表達,固液分離收集后收集菌體,菌體重懸及破碎,破碎后再固液分離收集上清液,離心后的上清液要過濾澄清,澄清后要用表面活性劑使抗原溶解,然后超濾換液,換液后再經疏水層析粗純,陰離子交換層析中度純化,離子交換后再次換液,使其組裝成VLP(可以用G-25凝膠過濾或者超濾的方式換液),換液后再經凝膠過濾方式精純,精純后根據制劑工藝,通過超濾的方式調整VLP的濃度及緩沖液組份,然后進入制劑工序。
圖1:酵母表達HBsAg下游工藝解決方案
?CHO細胞表達系統和酵母表達系統工藝上的區別,主要是CHO細胞表達系統多選擇分泌在胞外(即細胞培養液中),CHO分泌表達胞外時只分泌微量的HCP,利于后續的純化,分泌表達的不需要細胞破碎的工序。酵母菌表達的HBsAg和CHO表達的在糖基化及蛋白結構修飾上有所差異,在粗純階段選擇的疏水層析填料有所差異,其它工序無明顯差異。
圖2:CHO細胞表達的HBsAg下游工藝解決方案
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