细胞专家大本营
♫. ♪~♬..♩
cell fun club的专属邮箱cell.club@ge.com
英雄联盟作你细胞培养的坚强后盾！
CHO细胞是生物制药领域中生产治疗型蛋白应用最广泛的细胞，并且在大规模培养系统中是增殖非常快并且能够高水平地表达多种的重组蛋白。小编今天特地整理了基于HyCloneTM ActiProTM和Cell BoostTM 7a/7b的放大工艺。这个工艺首先是在30mL培养体积的摇瓶中进行，为了进一步验证培养工艺的线性放大，然后细胞转移至2L和50L生物反应器中培养。让我们来一起看看这个案例，希望可以给各位亲的CHO细胞培养之旅带来更多“fun”。
材料和方法
摇瓶培养
按照标准的复苏规程，将3种不同的克隆细胞株CHO-S（单抗生产株）、DG44（单抗生产株）以及CHO-S（亲本细胞株，非生产株）从冻存中复苏，每3-4天传代。细胞从生长活力恢复后，将细胞接种至ActiPro培养基中。最少经过3次传代，直到细胞完全地适应ActiPro培养基。细胞在培养过程中倍增时间小于24小时可默认为已完全适应。在完全适应后，随后将细胞以0.5×106/mL接种至30mL体积的摇瓶中。培养的第3天开始流加补料，以培养体积的3%补加Cell Boost 7a和体积的0.3%流加Cell Boost 7b。培养过程中使用250g/L的葡萄糖溶液将葡萄糖控制在3g/L以上，过程中使用AccutrendTM Plus葡萄糖检测仪（Boehringer Mannheim GmbH）监测。所有实验均按照操作以上重复进行。
2L生物反应器培养
CHO-S细胞（单抗生产株）和DG44（单抗生产株）放大至2L反应器中培养。在以细胞以0.5×106/mL密度接种前，将反应器中加入2L的ActiPro培养液，培养条件平衡在37℃和pH7.0。培养的第3天开始流加补料，以培养体积的3%补加Cell Boost 7a和体积的0.3%流加Cell Boost 7b。使用BioProfileTM FLEX analyzer(Nova Biomedical)监测将葡萄糖浓度维持在3g/L。反应器中培养模式：每天流加补料前，排出多余细胞悬液，将总体积控制在2L，培养过程中添加消泡剂，减小泡沫。
表1. 2L反应器的运行参数和培养条件
50L生物反应器培养
因为能够高水平地表达蛋白，DG44细胞被放大至50L XcellerexTM XDR-50反应器中培养。细胞以0.5×106/mL接种至新鲜ActiPro培养基中，初始培养体积25L。培养的第3天开始流加补料，以培养体积的3%补加Cell Boost 7a和体积的0.3%流加Cell Boost 7b。葡萄糖浓度维持在5g/L。添加消泡剂预防产生过多泡沫。
表2. 50L反应器的运行参数和培养条件
分析方法
表3. 分析方法
结果和讨论
所有流加培养的细胞克隆株在绘制生长曲线前，细胞均在培养基中适应数代（图1）。每天取样进行活细胞密度检测和蛋白产量检测。2株细胞生产了单克隆抗体，1株没有生产。培养数据如图2到图4所示。
图1. 在ActiPro培养基中，对比了DG44（单抗生产株，经8代适应）、CHO-S（单抗生产株，经4代适应）以及CHO-S（非生产株，经3代适应）的细胞生长密度。
图2. 流加模式下CHO-S(单抗生产株)的细胞密度和蛋白产量。活细胞密度大于30×106/mL，IgG产量2.2g/L。
图3. 流加模式下DG44(单抗生产株)的细胞密度和蛋白产量。活细胞密度大于20×106/mL，IgG第8天产量4.3g/L。
图4. 流加模式下DG44(单抗生产株)的细胞密度。第7天活细胞密度大于24×106/mL，IgG第8天产量4.3g/L。因此株CHO-S是亲本克隆株没有表达重组蛋白，无产量数据。
生物反应器培养结果
在2L和50L反应器的DG44细胞克隆的培养充分地证明了CHO细胞可线性放大。
对于2L反应器培养，2株细胞在培养第6天时活细胞密度都大于20×106/mL（图5A）。DG44细胞克隆IgG的产量高于CHO-S细胞；但是2株细胞都达到了我们预期的蛋白产量，运行的过程如图5B所示。
图5. 在2L反应器中批培养模式下DG44（单抗生产株）和CHO-S（单抗生产株）的（A）活细胞密度和（B）蛋白产量。
对于50L反应器培养，细胞密度在培养第7天时接近25×106/mL，且产量在第10天高达5g IgG/L（图6）。细胞的代谢数据如图7所示，在细胞对数生长期，每天葡萄糖消耗的增加和细胞密度呈正相关。
图6. 在50L反应器中DG44(单抗生产株)细胞密度和蛋白产量。
图7. 在50L反应器中DG44(单抗生产株)的代谢产物浓度。
结论
由上述所有结果可以看出，在摇瓶规模时使用ActiPro基础培养基和Cell Boost 7a/7b补料能够很好地支持多株CHO细胞克隆的生长和蛋白表达。当细胞摇瓶转移至2L和50L反应器时，我们选择的细胞克隆也表现了相近的结果。所以，ActiPro基础培养基和Cell Boost 7a/7b补料搭配使用是一个通用且强大的细胞培养平台，且完全能应用于小规模和大规模培养，小编郑重推荐哦~
产品信息
ActiPro基础培养基和Cell Boost 7a/7b补料是为CHO细胞悬浮培养大规模生产重组蛋白研发的。ActiPro培养基和Cell Boost补料都是无动物源成分（ADCF）化学成分限定的培养基，且完全按照现有的cGMP规定生产的。该培养基和补料均不含有次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷，是支持DHFR型基因扩增和相应的筛选系统的。ActiPro基础培养基和Cell Boost 7a/7b补料可以在流加培养培养工艺中搭配使用，补料也可以单独和其他的培养基灵活地搭配，用于提高现有原有工艺的蛋白表达量。
首页
