悬浮细胞种子罐新型扩增模式探究WAVE生物反应器灌注培养.pdf

GE Healthcare Life Sciences GE Fast Trak (China) , Shanghai 201203 杨建军 隋礼丽 悬浮细胞种子罐新型扩增模式探究 WAV E生物反应器灌注培养 摘要 胞接种后的迟滞生长期较长，加之需要多级种子罐，造成 生产罐前种子扩增效率很低，需要很长时间才能达到生产 目的：探寻一种新的悬浮细胞种子罐的扩增方法，以提高 罐所需的种子细胞数量，严重影响了生产效率。 种子罐的扩增倍数并提高生物制药企业种子细胞的制备效 率。方法：利用WAV E™波浪式生物反应器，通过灌注培 本论文将在WAV E™ 生物反应器中灌注培养C HO细胞获得 养的方法制备种子细胞，将其接种于另一个细胞培养袋进 高密度培养物，并将其接种于生产罐，以探讨WAV E™ 生 行流加培养，比较传统种子细胞制备方法和灌注培养制备 物反应器灌注培养方式用作种子罐的可行性。 种子细胞方法对生产罐细胞培养结果的影响。结果和结 论：WAV E™波浪式生物反应器灌注培养方法制备种子细 7 1 实验材料与方法 胞，CHO细胞密度高达2 ×10 c/ ml 时仍处于指数生长期且 细胞活力大于95% ，可为下一级生产罐提供种子细胞。通 1. 1 WAVE™波浪式生物反应器和细胞培养袋 过此种扩增方式，种子细胞的扩增倍数 （S plit rat io ）可 随着生物技术的发展及G MP对生物制药工艺要求的不断 以达到1:50~1:100倍，与传统不锈钢罐种子细胞扩增倍数 提高，可抛弃式产品凭借免清洗、免灭菌及免验证，避 1:3~1:10相比，可以显著减少种子罐的级数和种子细胞的 免交叉污染，显著提高生产效率等优势，正在逐渐成为 扩增时间，极大地提高生产效率。 生物制药行业发展的重要趋势。WAV E™波浪生物反应器 是一种全新概念设计的可抛弃生物反应器 （如图1 ），采 关键词 Wave™波浪式生物反应器/灌注培养/种子罐/新型扩增模式 中国仓鼠卵巢细胞 （CHO ）表达的蛋白在分子结构和生物 学功能方面最接近天然蛋白分子，因此成为生产抗体类药 物的首选宿主细胞[1] 。目前，就生产罐而言，国内CHO 细 胞的培养规模已达上千升，国外已达上万升。通常每一级 6 种子罐的细胞密度达1~3 ×10 c/ ml时即需进行扩增，扩增 倍数为1:3~1:10 ，因此最终的生产罐前需要安排数级种子 图1 WAV E 20/ 50EHT 波浪生物反应器 [2] 5 Fig.1 WAV E™ 20/ 50EHT Bioreactor 罐 。每一级种子罐的接种密度较低( 2~5 ×10 c/ ml) ，细 用无菌塑料袋 （Ce llbag ）替代传统的不锈钢发酵罐的罐 体，即开即用，无需清洗、灭菌及验证等工作；同时温 和有效的摇动避免了细胞沉降并提供了很高的传氧系数 （Kla50h- 1 ）和极低的剪切力，非常适合悬浮细胞和微