Study on immunogenicity of type I atelocollagen

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.1738

Abstract

Abstract:

BACKGROUND: The immunogenicity of type I collagen mainly locates in the telopeptide of molecular chain, which can be inactivated through hydrolysis or removal in the process of collagen extraction. Type I atelocollagen decreases its immunogenicity.

OBJECTIVE: To evaluate the immunogenicity of type I atelocollagen.

METHODS: Type I atelocollagen was prepared by enzyme digestion, salting-out and dialysis. The purity of type I atelocollagen was identified through analyzing the dyeing limit of comassiebule. The residual DNA was detected by Quant-IT PicoGreen dsDNA Reagent and Kits described in YY/T 0606.25-2014. The effect of telopeptide removing was detected by ELISA. The content of α-Gal antigen was tested according to the criteria in YY/T 1561-2017.

RESULTS AND CONCLUSION: The purity of type I atelocollagen reached 99.8%. The residual DNA was below 4 µg/g. The contents of N-terminal telopeptide and C-terminal telopeptide were lower than the examination limit. The content of α-Gal antigen was lower than the detection limit. The immunogenicity of collagen is remarkably decreased by preparing type I atelocollagen using enzyme digestion, salting-out and dialysis, which can effectively control its risk of immunogenicity in clinical application.

Key words: atelocollagen, type I collagen, immunogenicity, residual DNA, telopeptide, α-Gal antigen, collagen purity

CLC Number:

Zhang Ziqiang, Zhang Yihe, An Qi, Xu Rongrong, Li Huan, Wang Enbo. Study on immunogenicity of type I atelocollagen[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2019, 23(22): 3542-3548.

Figures/Tables 6

如表6检测结果显示，原材料牛跟腱中α-Gal抗原含量为0.61 mg/L，而3批号去端肽Ⅰ型胶原蛋白的α-Gal抗原含量均低于检测限，表明经过了特殊的免疫原性去除工艺过程，去端肽Ⅰ型胶原蛋白中α-Gal抗原含量降低到检测限以下。 2.5 动物实验验证 SD大鼠购自北京金牧阳试验动物养殖有限责任公司，实验动物许可证号：SCXK-(军) 2012-0004，体质量180-210 g。为验证胶原蛋白海绵的免疫原性的去除效果，评估其安全有效性，实施了胶原蛋白海绵大鼠股主静脉创伤动物实验[14]，与胶原蛋白海绵大鼠肝脏创口止血修复动物实验[15]。胶原蛋白海绵在植入肝脏组织后，生物相容性良好，胶原蛋白海绵材料在肝脏组织中能够逐步降解，促进破损的肝脏组织再次愈合；胶原蛋白海绵对于静脉出血可发挥良好的止血性能，促进创口愈合，柔韧性更佳、黏附性强，且组织相容性好、生物降解快，未引起机体产生不良炎症反应与免疫应答反应。实验方案经北京湃生生物科技有限公司动物实验伦理委员会批准，批准号为001。实验过程遵循了国际兽医学编辑协会《关于动物伦理与福利的作者指南共识》和本地及国家法规。实验动物在麻醉下进行所有的手术，并尽一切努力最大限度地减少其疼痛、痛苦和死亡。文章的撰写与编辑修改后文章遵守了《动物实验体内实验研究报告规范指南》(ARRIVE指南)。 2.6 临床试验确认为评估胶原蛋白海绵对促进拔牙手术后的伤口愈合的安全性和有效性，在北京协和医院、首都医科大学附属北京友谊医院及北京口腔医院开展了拔牙创临床试验，临床报告显示海绵止血性能优异，患者术后创面愈合良好，白细胞计数、淋巴细胞计数及红细胞计数均处于正常范围，没有出现GB/T 16886.20-2015中所规定的刺激/急性炎症、免疫抑制、免疫刺激、自身免疫等免疫系统的潜在应答反应，表明艾瑞金胶原蛋白海绵具有较低的免疫原性。根据国家卫生部《涉及人的生物医学研究伦理审查办法》《药物临床试验质量管理规范》《医疗器械临床试验规定(2004)》《医疗器械临床试验质量管理规范(第25号)》《赫尔辛宣言》《人体生物医学研究国际道德指南》的伦理原则，经北京协和医院、首都医科大学附属北京口腔医院、首都医科大学附属北京友谊医院伦理委员会审查，同意按所批准的临床研究方案、知情同意书等进行此项研究。 "

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