动物细胞系可以生产多少生物治疗性糖蛋白是有限的。在需要非常大量的特定糖蛋白的情况下,生产成为一个问题。在植物或酵母中生产糖蛋白具有吸引力,但必须消除因植物和真菌细胞的非人聚糖引起的过度快速清除和/或抗原反应的风险。
许多植物和酵母聚糖具有免疫原性,肠外给药时会在人体内引起聚糖特异性 IgE 和 IgG 抗体。已将多种哺乳动物基因引入酵母和/或消除了产生非人糖基化的基因。经过广泛工程化的酵母菌株能够生产具有人类唾液酸 N-乙酰神经氨酸 (Neu5Ac) 的双触角N-连接聚糖,但这种酵母菌株的生产力通常较低。正在努力改造酵母以制造人类样O-聚糖。
植物和藻类以及昆虫细胞系也已被用于工程化重组糖蛋白。但与酵母一样,植物产生的聚糖与脊椎动物中发现的聚糖不同。如果在局部或口服给药中使用,植物中生产的重组糖蛋白中出现的抗原性差异问题会减少,因为人类通常在饮食中会接触到植物聚糖。生产成本远低于动物细胞培养系统,并且不需要动物血清。与酵母一样,在糖基化方面“人源化植物”可能允许生产非免疫原性糖蛋白。已开发出从头合成整个糖蛋白的化学方法,并且已通过全合成制备了 EPO 的单一糖型。鉴于糖蛋白合成的复杂性,这些过程的放大是一个挑战,也是一个深入研究的领域。