一款创新生物药从研发启动到成功上市需要数年之久，耗资巨大。在这场充满未知与挑战的药物研发征途中，细胞株构建是连接药物发现与开发的关键桥梁，决定着药物能否以优异的成绩走出实验室进入临床试验。
优秀的药物分子基因需要找到适宜的宿主细胞，培养生成未来能持续高产且稳定的细胞株，源源不断地为后续复杂的药物开发流程提供原料，最终产出安全有效的生物药。包括CHO、HEK293等在内的哺乳动物细胞，凭借其人源化修饰能力和规模化生产成熟度，成为治疗性抗体、复杂重组蛋白、细胞治疗等创新生物药的“黄金队友”。
然而，“生产效率、质量和稳定性”是细胞株构建始终绕不开的关卡。生产效率决定了未来药物的成本，质量和稳定性决定了药物的成药性和安全性。细胞株构建的重要性犹如为建造摩天大楼打地基。若细胞株存在问题，即便后续在药物研发、生产上投入再多心血，也可能无法取得最终的商业化成功。
药明生物细胞株开发团队，遇到过不少企业因原细胞株问题，在出海、BLA等关键环节遇到挑战，希望药明生物协助进行细胞株变更或重新开发。药明生物凭借优质的技术和服务能力，最终帮助客户项目顺利出海或上市，但这其中客户付出的额外时间和成本也相当可观。
如何打造兼顾效率、质量与稳定性的细胞株，如何从容驾驭万千变化的复杂生物药分子？是时候认识药明生物WuXia™哺乳动物细胞株构建的超级战队了。
主力前锋：WuXia™ CHO-K1平台
全能核心，撑起研发“进攻”线
药明生物基于CHO细胞打造专有WuXia™ CHO-K1哺乳细胞株构建平台，就像球场上掌控进攻节奏的主力前锋，以稳定的发挥、快速突围和优质的进球，在研发赛场上持续得分。
WuXia™源于中文“无瑕”，“人”如其名，代表着至高的细胞株出品品质。快，体现在9-10周即可实现从DNA到MCB (主细胞库)建立，在更短时间内达到优于行业标准的产量，单克隆抗体产量平均为6克/升，最高可达11克/升。在对超过300种用于临床和商业化生产的细胞株进行的稳定性研究中，WuXia™ CHO-K1 细胞株能够实现高于98.8%的先导克隆稳定性。
WuXia™ CHO-K1平台的超强实力在时间被极度压缩的新冠药物研发中体现得淋漓尽致。
新冠疫情期间，药明生物团队与全球制药企业紧密协作，将多个新冠单克隆抗体药物的 CMC 开发周期从常规的12-15个月大幅缩短至3-6个月，打破行业记录。而在这一突破性进展中，WuXia™ CHO-K1平台凭借高效、稳定且高质量的细胞构建能力发挥了关键作用 —— 其细胞株开发时间从常规的5-7个月缩短至仅需2.5个月。药明生物团队通过自研的CHO-K1宿主细胞，在WuXia™ CHO-K1平台上完成转染、流加培养和单克隆筛选，并选定终克隆。新冠药物的“光速”开发为非新冠药物研发带来了可借鉴的宝贵经验。目前，药明生物“六个月IND”的CMC开发能力，已成功应用于多款创新药物分子，树立业界标杆。
图1 药明生物细胞株开发时间可加速至2.5个月
截至2025年3月，通过WuXia™ CHO-K1平台开发的分子数量超过1000个，包括单克隆抗体、双特异性抗体、融合蛋白、酶和其他重组蛋白的细胞株，其中有七款药物分子已经成功进入商业化，该平台已获得全球药品监管机构的广泛认可。
图2 WuXia™细胞株构建平台具备丰富的项目经验
WuXia™不仅自身实力过硬，更陆续整合无抗筛选平台、ADCC增强型平台、复杂分子表达平台等“团队搭档”，分别以代谢调控筛选、糖基化修饰优化、人源化表达适配等核心技能，构成了一支细胞株开发的超级球队，精准破解抗体疗效提升、复杂分子生产、抗生素安全隐患等行业难题，在细胞株开发的赛场上“无往不胜”。
战术备选WuXia RidGS™：
CHO细胞筛选的关键替补
抗生素广泛应用于筛选成功导入目标基因的细胞株，其原理是通过抗性基因赋予细胞在含抗生素培养基中的生存优势。该筛选技术具备显著的效率优势，成本可控，适配多数常规细胞与载体，适合需要快速推进临床的研发需求。
与此同时，非抗生素筛选的方法也在不断发展和应用。对于对临床申报有特殊需求以及需要长期大规模培养的商业化项目，非抗生素筛选成为另一种“进阶方案”。药明生物团队推出基于高产量谷氨酰胺合成酶（GS）的CHO表达系统WuXia RidGS™，通过锌指核酸酶（ZFN）技术，敲除CHO细胞中的内源性GS基因，构建非抗生素筛选细胞株。由于谷氨酰胺是必需氨基酸，未通过外来载体获得同目的基因一并整合到基因组的细胞将无法存活。因此，只有那些成功收到外源GS基因和目标基因（能生产我们需要的蛋白）的细胞才能活下来，达到筛选细胞株的目的。
WuXia RidGS™构建的单克隆抗体产品平均克隆表达水平约在7-8克/升，同时，对于新药开发中较为在意的高甘露糖水平上呈现了更为友好的结果。此外，还能确保单克隆抗体、双特异性抗体、融合蛋白和重组蛋白等多种疗法类型的细胞株稳定性。值得一提的是，在不使用抗生素的情况下，WuXia RidGS™宿主细胞和生产细胞在长期细胞传代中，始终保持稳定的产物表达量及产品质量。
图3 图4 WuXia RidGS™的表达量和糖型水平
攻坚先锋WuXiaADCCPLUS™：
强化中场，激活抗体超强杀伤力
ADCC（抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用）是抗体药物发挥疗效的重要机制之一。以抗癌药为例，抗体精准识别癌细胞表面特定抗原并将其捕获，进而激活NK细胞、巨噬细胞等效应细胞，释放细胞毒性颗粒或直接诱导癌细胞死亡。这种“借效应细胞杀癌”的机制，让抗体药既能精准发力，又能绕开复杂环节。由罗氏开发的第三代抗CD20单抗奥妥珠单抗就是ADCC作用的杰出代表。如何能让这些效应细胞的“杀伤力”再升级？是目前新药研发的热点方向之一。
2024年，药明生物在“久经考验”的WuXia™ CHO-K1细胞株基础上，开发出WuXiaADCCPLUS™细胞株，其生产的抗体去除了N-糖基化位点上的岩藻糖，展现出显著增强的ADCC活性，为依赖ADCC机理来达到细胞杀伤的抗体提供了有效的细胞株开发选项。岩藻糖是一种糖链结构，它的存在降低了抗体与效应细胞之间的信号传递，敲除岩藻糖之后，抗体药物的ADCC活性获得飞跃性地提升。
图5 ADCC效应对比
此外，WuXiaADCCPLUS™的平均mAb克隆产量平均为6克/升，同时还兼容WuXia™细胞培养平台工艺，可稳定生产各种规模的去岩藻糖基化抗体，用于临床和商业化生产。
目前，FDA、EMA等国际监管机构也普遍认可通过去岩藻糖基化抗体技术来提升ADCC效应的技术路线。
特种选手WuXia293Stable：
关键时刻，攻克复杂分子表达难题
多特异性抗体、溶酶体酶、重组蛋白等复杂药物分子掀起研发热潮，但此类分子有个共性问题：常规的CHO细胞因其固有的生物学特性，很难用于高效表达复杂分子，具体表现为表达量低、具有免疫原性风险，特别是蛋白质截短或断裂问题。CHO细胞中特有的宿主细胞蛋白酶，与重组蛋白等复杂分子较难匹配，使得蛋白质的表达过程中可能形成截短产物，也即发生蛋白质截短或断裂现象，会引发后续生产、质控、临床及监管等一系列问题。而源自人类胚胎肾细胞的HEK293细胞株，则可以解决上述难题，与CHO细胞形成互补。
药明生物于2025年8月发布了全新的WuXia293Stable细胞株构建平台，专业解决复杂分子开发的各种“疑难杂症”。该平台基于药明生物专有的HEK293细胞株，经其表达的蛋白分子可实现完整的人源糖基化，降低免疫原性，避免蛋白质截短问题，显著提升产品质量。更重要的是，它在产量和稳定性的表现上也十分亮眼。
WuXia293Stable的单克隆抗体分批补料表达量高达 5.0克/升，保持了WuXia™平台一贯的高产能力。针对一款在CHO平台中难表达的复杂重组蛋白分子，WuXia293Stable实现了产物纯度提升15%以上，异常糖基化减少30%，分子活性提升40%以上。
图6 WuXia293Stable可显著提升CHO平台难表达复杂重组蛋白分子质量
此外，WuXia293Stable细胞株在长期传代培养过程中，始终保持稳定的表达水平和高质量，在分批补料培养模式下，可实现2000升规模的临床和商业化生产，灌流培养模式下也能实现1000升的规模。
WuXia293Stable是WuXia™系列平台中 “个性”最为独特的一员，与CHO细胞株平台形成显著的优势互补。
小结
从实验室研发到商业化生产，WuXia™平台的颠覆意义不仅体现在显著缩短研发周期、降低生产成本的硬实力上，更在于它为高潜力创新药物分子搭建起从“概念”到“临床”的稳健桥梁，让更多受困于细胞株构建难题的复杂候选药物突破开发瓶颈，凭借更优质量、更快速度从研发管线稳步晋级临床赛场，最终让患者成为这场研发赛事的最大受益者。
重磅预告
WuXia™系列平台即将迎来一位新“超级成员”，关键词提前剧透：快、准、稳。敬请期待！
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