目前尚未有指导原则或者法规要求质粒必须满足GMP要求。企业是否自主生产质粒以及如何按照适用GMP原则进行质粒生产需要给予重点关注。
一般的质粒发酵过程是将质粒与感受态大肠杆菌在低温中进行孵育,经过特定温度的热激之后,将质粒转移到大肠杆菌中;之后,对大肠杆菌进行发酵,得到大量带有目的质粒的大肠杆菌;最后,需要将大肠杆菌破碎,提取出大肠杆菌中的目的质粒,然后对目的质粒进行纯化、分包装、冷冻保存。
考虑到质粒的生产流程,监管部门会在后续检查中对质粒的质量风险进行关注,例如:大肠杆菌发酵设备和质粒纯化设备的清洁验证、质粒的纯度控制、质粒内毒素含量的控制、质粒的保存条件、质粒的保存时效等。
另外,考虑到DNA片段容易形成气溶胶造成修饰载体交叉污染,现场检查还应注意企业是否有独立的质粒生产区域以及独立的空调净化系统,如果不同质粒的发酵存在共用生产车间的情况,则应重点关注企业是否有能够彻底清除质粒气溶胶的清洁管控措施。
从目前国内企业现状来看多数企业会选择委托生产质粒,但目前这种委托生产行为属于原料供应范畴,不在药监部门直接管辖范围内。如果企业进行质粒委托生产,监管部门在检查现场时应重点关注企业的委托生产质量协议中责任风险的划分,以及企业质量保证人员对质粒质量标准的起草与审核、实验室检验结果偏差的调查和判断能力。
可以参考《PDA Points to Consider Development, Classifcation, Manufacture, Control, and Testing of Plasmids and Vectors Used in ATMP Production 2025》中相关内容
问题 1.3. 在监管指南中总结的质粒和病毒载体分类的原则是什么?
对于直接给予患者的基于mRNA或DNA的体内基因治疗,用于注射的mRNA或DNA是活性药物成分,而装在主要容器中的配制、灌装产品则是药品。在这些情况下,起始原料包括药物成分制造过程开始时使用的质粒,以及在常规药物成分制造之前用于扩增质粒的细菌主细胞库或工作细胞库。
同样地,对于体内病毒载体基因治疗,用于转染生产细胞或制备主病毒种子批和载体生产的主细胞库的质粒是起始原料,而实际生产的病毒载体则是活性物质。
最后,对于体外基因修饰细胞,FDA认为病毒载体和基因修饰细胞都是活性药物成分,因此申办方必须提交两份药物成分部分。然而,EMA认为基因修饰细胞是唯一需要药物成分部分的活性物质。有趣的是,EMA问答文件明确指出,载体是一种起始原料,其原则适用于起始原料的GMP(良好生产规范)原则(6)。EMA文件中的问题2询问:“GMP原则是什么意思?”回答如下:
药品生产质量管理规范(GMP)对活性物质(原料药)及抗肿瘤免疫治疗药物(ATMP)成品的要求在GMP指南的第四部分中有描述。其中一些要求对起始原料也是相关的。
然而,关于起始原料的主要区别包括:
● GMP指南第四部分中描述的所有GMP方面并非都需要。
● 根据当前的法律框架,不需要进行定期检查或由负责机构进行的GMP认证。
● 因此,ATMP生产商有责任根据文档中问题4和5所述的方法论,验证起始原料的生产/检测是否实施了适当的GMP要求。
欧洲药品管理局(EMA)的文件指出,申办者负责应用基于风险的分析来确定GMP指南第四部分的哪些部分适用,并在临床试验申请、上市许可、变更申请以及ATMP生产商的GMP检查期间评估申办者的分析、供应商资质和起始原料的质量。
除了FDA和EMA指南之间的命名差异外,对于考虑在美国和欧盟同时开展临床试验的任何申办者来说,应将病毒载体视为按照GMP生产的活性物质,并应在向FDA提交的IND申请中作为单独的药物物质部分进行备案。该标准将满足欧洲药品管理局(EMA)的要求,因此能够根据需要进入两个市场。
起始原料(用粉红色表示)、药物成分(用绿色表示)和成品(用蓝色表示)的图形表示
首先,质粒不是药品、也不是原液、辅料。所以它就不存在什么“GMP级”的说法。这个和那些耗材试剂厂家总喜欢宣传他们的产品分科研级和GMP级一样,都是不规范的说法。对于体内基因治疗产品用到的质粒,在生产上怎么要求还是要以程度来划分。
但质粒在体内基因治疗的用途也不只一种,不同用途下对产品质量的影响程度也不一样。
1. 法规基础
在体内基因治疗产品药学研究与评价技术指导原则中就提到有一段对质粒DNA的要求:“除细菌种子批、病毒种子批或细胞系构建过程中一次性使用的质粒外,起始原材料质粒 DNA 应基于细菌种子批系统,采用经验证的发酵和纯化工艺制备,质粒生产规模应与后续生产步骤的规模相适应。质粒 DNA 的质量标准一般包括质粒鉴别、含量、纯度、完整质粒或重要基因序列的确认、超螺旋比例、无菌、细菌内毒素、抗生素残留(如适用)、一般理化性质(如 pH 值等)、工艺相关杂质(如宿主菌 DNA 残留、宿主菌 RNA 残留、宿主细菌蛋白质残留等)等,具体项目应根据质粒的制备工艺和用途分析确定。每批质粒通过放行检测方能用于产品生产。质粒的贮存稳定性应能支持后续生产步骤的生产。
细菌种子、病毒种子或细胞系构建过程中一次性使用的质粒,可不通过细菌种子批系统制备,但应对质粒序列进行确认,同时避免污染风险。”在这段里就可以看出CDE对上市阶段的质粒的要求。
如果质粒只是用于一次地构建细胞库或者病毒种子,在真正的产品生产过程中不会用到,因此对产品质量有限。在这种情况下,用到的质粒更接近于在实验室用的试剂,不需要按照原料药的GMP那样要求生产出来。而如果是要用于如转染进293细胞包装出AAV载体这样的场景,就要对质粒的生产过程要求更加严格。虽然指导原则写到的“经验证的工艺制备”、检验项目、放行检测等等让它看起来是GMP,但也没有写就要按GMP要求来。因此这种质粒也不是所谓的“GMP级”,只是相对地生产要求更可靠规范。
而以上这些要求还是在上市阶段。在你所说的临床阶段就更没有明确的条款。因此在实际生产时可以再根据企业情况和工艺进行调整。
再回到你的问题,要根据质粒的用途才能做判断。但即使这质粒是直接转染生产的,在临床期间也只要做好正常的生产规范,不用在意所谓“GMP级”
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