人血清白蛋白（Human Serum Albumin，HSA）是血漿中含量最豐富的蛋白質(zhì)，是一種單體多結(jié)構(gòu)域大分子。

人血清白蛋白是一種由585個氨基酸組成的單鏈蛋白質(zhì)，分子量為66.5kDa，含有17個二硫鍵和一個自由半胱氨酸。人血清白蛋白的結(jié)構(gòu)包括三個結(jié)構(gòu)上相似的功能域，而每個功能域又可分為包含兩個相似的α-螺旋結(jié)構(gòu)的亞域，形成了一個心型分子。

人血清白蛋白在人體內(nèi)負(fù)責(zé)許多細(xì)胞功能，如：

1.維持膠體滲透壓，調(diào)節(jié)體液平衡
2. 結(jié)合和運(yùn)輸脂肪酸，膽紅素和藥物等各種物質(zhì)
3. 通過清除自由基和活性氧作為抗氧化劑
4. 調(diào)節(jié)血液的pH值和緩沖能力
5. 調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)和炎癥
6. 提供配體代謝修飾，使?jié)撛诘亩舅責(zé)o害等

在醫(yī)學(xué)上，人血清白蛋白用途十分廣泛，包括治療血容量不足、休克、燒傷、手術(shù)失血、外傷、出血、體外循環(huán)、急性呼吸窘迫綜合征、血液透析、急性肝功能衰竭、慢性肝病、營養(yǎng)支持、復(fù)蘇和低白蛋白血癥等。人血清白蛋白還可以用來幫助延長治療性蛋白質(zhì)和肽的半衰期。在制劑上，人血清白在細(xì)胞培養(yǎng)中，人血清白蛋白可以限制細(xì)胞培養(yǎng)中的聚集，幫助穩(wěn)定蛋白質(zhì)并保護(hù)它們在制造過程中免受降解，結(jié)合、運(yùn)輸代謝物和增加水分子溶解度。人血清白蛋白可以增強(qiáng)培養(yǎng)中細(xì)胞的生長和活力，提高重組蛋白的產(chǎn)量和質(zhì)量。在生物反應(yīng)器中，人血清白蛋白用于減輕物理沖擊和剪切，保護(hù)細(xì)胞。

由于人血清白蛋白在生物學(xué)領(lǐng)域有如此多的應(yīng)用，全世界對于人血清白蛋白的需求量逐年增加。據(jù)估計(jì)，2012年全球需求量在500噸左右，而2022年僅中國的需求就超過700噸。

需求逐年增加的同時，供應(yīng)卻通常有限，在面臨全球公共衛(wèi)生事件時尤其如此。人血清白蛋白歷來是通過人類血漿的分餾生產(chǎn)的，受限于血漿供應(yīng)。此外，原材料的不一致最終會影響患者安全，并可能導(dǎo)致治療效果下降，還有可能存在血液來源病原體（如艾滋病、乙肝）污染的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

由于這些原因，重組人血清白蛋白（Recombinant Human Serum Albumin, rHSA）的開發(fā)和使用有所增加。

人血清白蛋白無糖基化的特征使得生產(chǎn)重組蛋白的各種宿主生物都有獲得正確結(jié)構(gòu)的潛力。在過去的幾十年，科學(xué)家們嘗試過各種各樣的表達(dá)系統(tǒng)，大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、多形漢遜酵母、乳酸克魯維酵母、畢赤酵母、釀酒酵母、轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因動物。最終基于畢赤酵母和水稻的表達(dá)系統(tǒng)成了生產(chǎn)重組人血清白蛋白的主要選擇。

l 1981年首次在大腸桿菌中表達(dá)HSA，但產(chǎn)量很低；

l 2008年日本三菱田邊制藥株式會社重組人血清白蛋白Medway作為注射劑上市，但由于試驗(yàn)數(shù)據(jù)涉嫌篡改，2009年被撤市；

l 2010年，英國諾維信生物醫(yī)藥公司的重組人血清白蛋白作為藥用輔料被美國FDA批準(zhǔn)用于麻風(fēng)腮三聯(lián)疫苗，表達(dá)體系是畢赤酵母。

l 2011年，武漢禾元生物科技公司利用水稻胚乳細(xì)胞作為生物反應(yīng)器，表達(dá)出水稻源重組人血清白蛋白

l 美國VENTRIA BIOSCIENCE利用基因重組技術(shù)改造水稻的基因，實(shí)現(xiàn)在水稻胚乳細(xì)胞中表達(dá)重組人血清白蛋白，實(shí)現(xiàn)試劑銷售。

l 2019年年初，禾元生物獲批在美國開展一期臨床實(shí)驗(yàn)，2020年7月完成一期臨床。

l 2019年1月，通化安睿特生物制藥股份有限公司獲批在中國開展一期臨床，目前重組人血清白蛋白注射液產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入臨床III期實(shí)驗(yàn)。

知禾隆重推出GMP生產(chǎn)重組人血清白蛋白（rHSA），rHSA是利用基因編輯技術(shù)從畢赤酵母中分離純化得到的，不含有動物源成分，無任何血源性病毒感染風(fēng)險(xiǎn)，與人血清白蛋白（pHSA）相比，rHSA具有較高的批次均一性和穩(wěn)定性。由于該分子具有良好的脂質(zhì)分布和其他工程屬性，因此經(jīng)過專門優(yōu)化以提高無動物細(xì)胞培養(yǎng)基的性能。重組人血白蛋白非常適合各種不同的干細(xì)胞、原代細(xì)胞和生產(chǎn)細(xì)胞類型，包括免疫細(xì)胞、VERO、間充質(zhì)干細(xì)胞、HEK293、二倍體細(xì)胞、CHO 和其他細(xì)胞類型。重組人血白蛋白每個批次都在細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)中進(jìn)行了測試，以確保始終如一的質(zhì)量和性能。

                                                          rHSA與人血白蛋白SEC-HPLC檢測圖

 TF-1細(xì)胞（A）、3T3細(xì)胞（B）、MRC-5細(xì)胞（C）的細(xì)胞團(tuán)形態(tài)。結(jié)果顯示，rHSA可以有效維持細(xì)胞的生長活力。

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