科研干货｜CHO细胞的来历

众所周知，中国仓鼠卵巢（CHO）细胞是生产蛋白类药物的首选宿主细胞，对现代生物药工业发展做出了不可磨灭的贡献。今天，让我们简单梳理一下CHO细胞的前世今生，了解一下CHO细胞背后的故事。

中国仓鼠（学名 Cricetulus griseus）属于来自于中国北部和蒙古地区的啮齿动物家族。1919年，在北京协和医学院工作的美国科学家Jocelyn Smyly和Charles Young发现中国地仓鼠很容易感染寄生虫利什曼原虫从而引发Black fever黑热病，之后中国的医学科研人员都使用中国地仓鼠来研究各种传染性疾病，中国仓鼠成为了流行病学研究的有力工具。

美国科学家后来完成了中国地仓鼠的繁育，使其成为科学研究的有力工具。University of Colorado Medical Center的Dr.Theodore T. Puck和他的下属同事Fa-Ten Kao在1957年从波士顿癌症研究中心的Georege Yerganian博士的实验室获得了一个雌性中国地仓鼠，并成功分离了CHO细胞株，由于该细胞快速悬浮生长和高蛋白表达的特性，CHO细胞开始在科研和企业获得普遍的应用。

1984年，Genentech公司首次实现重组中国仓鼠卵巢细胞表达组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)并于1987年成功获批上市，标志着哺乳动物细胞表达系统生产蛋白药物的一个标志性事件。随后，许多外源蛋白基因相继被转染到哺乳动物细胞，一些有价值的蛋白不断实现表达，包括凝血因子、促红细胞生成素(EPO)、免疫球蛋白、尿激酶、乙肝表面抗原（HBsAg）和单克隆抗体等，极大地促进了生物药工业的发展。同时，随着CHO细胞在实验室的普及，科学家成功分离出的不同亚型的CHO细胞株，比如CHO-S, CHO DXB11, CHO DG44, CHO-M以及近年来受到持续关注的GS基因敲除的CHO细胞。

伴随着CHO细胞应用的普及，CHO细胞培养基产业也得到了充分的研究和快速的发展。传统上CHO细胞的培养是在DMEM/F12基础培养基中添加5-10%的胎牛血清完成的，但血清的使用存在批次间差异大，易被支原体和病毒等污染，成本高，不利用产品分离纯化等很多弊端，以及影响细胞的生长及最终产物的质量，不适于大规模工业化生产。所以从70年开始科学家就开始研究和开发工业无血清培养基。无血清培养基的开发大大提高了CHO细胞培养工艺的便利性，可重复性以及降低了产品纯化压力。目前及未来无血清培养基的趋势是采用无动物源、化学成分确定的配方进行生物制药生产。

总之，CHO细胞的出现给整个全球生物制药产业注入了无穷的活力，产生了巨大的科研和经济价值，并将一直造福人类，同时，使用CHO细胞平台表达生物药还面临这一些挑战，需要学术和工业界一起努力，从综合利用科学和工程的知识来解决。

随着技术的发展和我国对生物药产业投资支持力度的加大，我们也衷心希望，有朝一日我们能诞生真正属于我们自己知识产权的“CHO细胞”及相关创新产品，更好地迎接我们生物制药产业的新时代。