檢測意義
宿主細胞外源核酸污染，DNA是主要污染源，具有潛在的理論風險（如致癌性、傳染性），而RNA被認為風險極低，通常會迅速降解并被人體內的核糖核酸酶清除。美國FDA、歐洲EMA和中國NMPA都要求對細胞來源雜質有明確的檢測要求[1-5]。
有文獻報道先天免疫系統識別DNA和RNA的機制，通常是經過TLR和非TLR途徑。RNA免疫的核心機制在于模式識別受體(Pattern Recognition Receptors, PRRs） 如何識別外源核酸并激活先天免疫反應。模式識別受體(PRRs)的免疫生物學對控制病原體感染，尤其是RNA病毒感染至關重要。RNA模式識別受體主要包括TLR3、TLR7、TLR8、RIG-I、MDA5、NLRP3、NOD2以及其他少數受體，見圖1。其中，TLR7 和 TLR8，識別單鏈RNA (ssRNA)；TLR3識別雙鏈RNA(dsRNA)。RIG-I和MDA5識別細胞質中的病毒RNA（短鏈dsRNA帶有5'三磷酸末端或長鏈dsRNA）。RIG-I樣受體位于細胞質中，是抗病毒免疫的關鍵傳感器[6]。
同時RNA也有類似于mRNA的作用，即進入體內，翻譯并呈遞到細胞表面的作用[7]，見圖2。
監管要求
因為哺乳動物自身RNA都是經過修飾的（如甲基化），并且通常被限制在特定的細胞器內，從而與這些受體隔離，避免了自身免疫反應。而細菌、病毒來源的RNA缺乏這些修飾，因此容易被識別為“非我”。
這些外源RNA結合受體，通常在免疫細胞（如漿細胞樣樹突狀細胞、巨噬細胞）的內體中被激活，并導致I型干擾素（IFN-α/β）和大量炎性細胞因子（如TNF-α, IL-6）的產生和釋放。這可能引起，如發燒、寒戰、頭痛、肌肉酸痛等流感樣癥狀。
這種由強烈的、系統性的炎癥反應介導，理論上可能導致細胞因子風暴等嚴重毒性，但這需要非常大量的外源RNA，在純化后的生物制品中雖然不可能達到強烈的免疫原水平。
但是，在特定情況下，持續或反復的免疫激活最終可能導致免疫抑制或耗竭，但這同樣需要極高的暴露水平。
因此，監管機構會逐步加強這類雜質的工藝清除驗證。穩定地將DNA和HCP清除到合格水平，被控制在可接受的范圍內。
綜上，根據目前監管要求，和未來監管趨勢。賽唐生物體系化地開發了E.coli細胞來源雜質(蛋白/DNA/RNA)系列產品，見表1。及其相關數據，見圖3，表2-3。力爭為生物藥物雜質檢測做到全面保障。
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| 宿主RNA | E.coli 總RNA QPCR | EC-R100T | 0.002-20pg/uL |
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表1
數據處理
圖3
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表2
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表3
Reference:
[1]ICH Q6B:Specifications: Test Procedures and Acceptance Criteria for Biotechnological/Biological Products.
[2]ICH Q7：Good Manufacturing Practice Guide for Active Pharmaceutical Ingredients.
[3]USP:<1130> Nucleic Acid-Based Techniques;<508> Residual Host Cell Protein Measurement.
[4]EP：2.6.7. Nucleic acid amplification techniques ; 5.2.3. Cell substrates for the production of vaccines for human use.
[5]ChP：《生物制品生產用原材料及輔料質量控制》、《人用重組DNA蛋白制品總論》.
[6]Nanhua Chen, et al. RNA sensors of the innate immune system and their detection of pathogens. IUBMB Life. 2017. 69(5):297-304.
[7]Abishek Wadhwa, et al. Opportunities and Challenges in the Delivery of mRNA-based Vaccines. Pharmaceutics. 2020. 12(2):102.