CHO细胞培养生产抗体产量的稳定性

张 进, 王星懿, 范 里, 谭文松

(华东理工大学生物工程学院,生物反应器工程国家重点实验室,上海 200237)

CHO细胞培养生产抗体产量的稳定性

张 进, 王星懿, 范 里, 谭文松

(华东理工大学生物工程学院,生物反应器工程国家重点实验室,上海 200237)

实现了中国仓鼠卵巢(CHO)细胞高密度培养过程的稳定。以表达IgG抗体的流加培养过程为研究对象,首先通过“鱼骨图”分析、FMEA风险评估剖析潜在的关键控制参数,其次通过DOE (实验设计)方法确定和优化关键控制参数及其范围。结果表明,在99个培养过程参数中搜寻并确认了8个关键控制参数及其范围。经优化控制后,表达IgG抗体的流加培养过程批次间抗体产量差异从200%下降至10%。基于QbD理论,能快速有效地实现CHO细胞培养生产抗体产量的稳定性,有利于保证抗体药物生产的安全性以及保障企业的经济效益。

细胞培养技术; QbD; FMEA; 设计范围; 过程控制

抗体药物在乙肝、肿瘤、自身免疫病、病毒感染病等疾病的治疗中发挥重要作用,是生物医药的重要组成部分[1-2]。目前动物细胞培养技术是抗体药物生产的主要手段[3],但是细胞培养过程中涉及的参数多达100多种且大部分随时间变动[4-16],如温度、pH、溶解二氧化碳、溶解氧、渗透压、乳酸、氨等不同程度地影响细胞生长、代谢、抗体产量及质量,使得细胞培养过程十分复杂,很难进行控制。细胞培养过程的不稳定,一方面使得不同批次细胞培养的最终抗体产量和质量不一致,影响抗体药物的安全性;另一方面,增加细胞培养过程失效的可能性,产生资源浪费,降低企业生产的经济效益。……