當前全球抗體藥表達系統已形成 “以 CHO 細胞為核心，多系統補充” 的格局，不同系統因特性差異，適配不同研發與生產需求：
哺乳動物細胞系憑借 “精準模擬人源蛋白修飾” 的優勢，占據已上市抗體藥表達系統的 80% 以上，其中 CHO 細胞是絕對主力。CHO 細胞能高效完成復雜的翻譯后修飾（如 N - 糖基化、O - 糖基化、二硫鍵形成），確保抗體具有正確的空間結構與生物學活性 —— 例如治療非霍奇金淋巴瘤的利妥昔單抗、治療乳腺癌的曲妥珠單抗，均通過 CHO 細胞表達，其糖基化修飾與人體自身抗體高度一致，可避免免疫原性風險。
除 CHO 細胞外，嬰兒倉鼠腎細胞（BHK）、人胚腎細胞（HEK293）也有應用：BHK 細胞在某些病毒載體抗體（如病毒樣顆粒抗體）生產中，能實現更高的表達量；HEK293 細胞則因瞬時轉染效率高，適合抗體片段（如 scFv、Fab）的快速制備或早期功能驗證，縮短研發周期。
隨著抗體藥需求擴大，非哺乳動物系統因 “低成本、易放大” 的優勢，逐漸成為補充選項：
- 昆蟲細胞系統（如桿狀病毒 - 昆蟲細胞表達系統）生長速度快（倍增時間僅 12-18 小時），培養基成本僅為 CHO 細胞的 1/3，且能進行基礎糖基化修飾，適合生產對修飾要求較低的抗體片段（如 VHH 單域抗體）或診斷用抗體；
- 植物細胞系統（如煙草、生菜細胞）具有 “可規模化種植、無動物病毒污染風險” 的獨特優勢，理論上可通過大面積種植實現噸級抗體生產，目前已在新冠中和抗體、抗 HIV 抗體的研發中驗證可行性，但受限于表達量低（僅為 CHO 細胞的 1/10-1/5）、提取純化復雜，尚未大規模應用于臨床抗體藥生產。
不同表達系統的特性差異，決定了其適用場景，不存在 “一刀切” 的最優解，核心是 “需求與系統特性匹配”：
例如，若需開發用于腫瘤治療的全人源 IgG 單抗，CHO 細胞是首選，因其修飾精準可確?？贵w的療效與安全性；若需快速制備診斷用抗新冠病毒抗體（無需復雜修飾），昆蟲細胞可在 1-2 周內完成生產，大幅縮短響應時間。
CHO 細胞并非天然的 “高產細胞”，其主導地位源于數十年的定向進化，核心突破集中在 “表達量提升、穩定性優化、修飾可控” 三方面：
- 表達量提升：通過基因工程敲除代謝抑制基因（如細胞凋亡相關基因）、優化啟動子（如 CMV 啟動子改造），CHO 細胞的抗體表達量從早期的 1-5 g/L 提升至當前的 10-15 g/L，部分優化細胞系甚至可達 20 g/L，大幅降低單位抗體成本；
- 穩定性優化：開發 CHO-K1、CHO-S、CHO-DG44 等亞系，其中 CHO-DG44 為二氫葉酸還原酶缺陷型，可通過氨甲蝶呤篩選實現抗體基因高拷貝整合，確保長期培養中表達穩定，避免抗體產量 “漂移”；
- 修飾可控：通過 CRISPR-Cas9 編輯糖基轉移酶基因（如敲除 α-1,6 - 巖藻糖轉移酶），可生產 “去巖藻糖型抗體”，這類抗體的 ADCC 效應（抗體依賴的細胞毒性）較傳統 CHO 抗體提升 10-100 倍，更適合腫瘤免疫治療。
未來十年，抗體藥表達系統的創新將圍繞 “解決現有痛點” 展開，推動抗體藥向 “更便宜、更高質、更多樣” 發展：
- CHO 細胞持續優化：通過 AI 輔助培養基設計（預測最優營養配比）、 perfusion 培養技術（連續灌流培養），進一步降低 CHO 細胞的培養成本（目標降至當前的 1/2），同時通過基因編輯實現 “修飾精準調控”（如定制化糖基化、磷酸化），滿足雙抗、ADC 等復雜抗體的質量需求；
- 非哺乳動物系統突破瓶頸：通過改造昆蟲細胞的糖基轉移酶基因，使其具備人源化糖基化能力；優化植物細胞的信號肽序列，將抗體表達量提升至 5-10 g/kg 植物鮮重，推動其從 “應急儲備” 走向 “常規生產”。
- 微生物系統革新：改造大腸桿菌、酵母（如畢赤酵母）的分泌路徑，使其能正確折疊完整抗體（而非僅抗體片段），利用微生物 “生長快、成本極低” 的優勢，生產低成本抗體（如用于低收入地區的抗 HIV 抗體）；
- 無細胞表達系統應用：基于細胞提取物構建無細胞表達體系，無需培養活細胞，可在幾小時內完成抗體合成，適合突發傳染病抗體的 “即時生產”，或有毒抗體（如 ADC 的 Payload 偶聯抗體）的安全制備。
將 AI 與自動化技術融入表達系統：通過實時監測細胞代謝指標（如葡萄糖消耗、乳酸生成），AI 動態調整培養條件，避免批次間差異；開發 “細胞系 - 培養基 - 工藝” 一體化數字模型，實現抗體生產的 “一鍵放大”，降低產業化風險。
抗體藥表達系統的發展，始終圍繞 “滿足臨床需求、降低生產成本” 的核心目標。當前 CHO 細胞仍是主流，但非哺乳動物系統與新型系統的突破，正逐步打破其壟斷地位。未來，隨著技術迭代，表達系統將不再是 “單一選擇”，而是 “按需定制”—— 根據抗體類型、治療場景、成本預算，匹配最優系統，最終推動抗體藥更廣泛地惠及全球患者。
泰克生物提供抗體表達系統全流程支持，涵蓋 CHO 細胞培養優化、抗體表達量提升及質量檢測，助力抗體藥物高效研發與產業化。
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