隨著國家藥品監(jiān)督管理部門對藥品生產(chǎn)監(jiān)管力度越來越大,生物制藥和疫苗生產(chǎn)企業(yè)對產(chǎn)品安全性管理要求越來越高,在疫苗生產(chǎn)過程中采用無動物源成份的原輔料是日益增長的要求趨勢,但目前,絕大部分疫苗生產(chǎn)還離不開細(xì)胞培養(yǎng)過程中血清成份的添加,但使用血清,必須面對血清帶來的系列問題和缺點(diǎn):
1.批間差較大:每批血清可能適合某些細(xì)胞系,換血清批號要做廣泛實(shí)驗(yàn),大量儲存提高成本,且很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)過程的標(biāo)準(zhǔn)化,也在一定程度上影響疫苗的批次穩(wěn)定性;
2.污染風(fēng)險:血清常受病毒污染,雖對多數(shù)細(xì)胞培養(yǎng)無害,但增加了不能控制的因素,一旦出問題,需要耗費(fèi)相當(dāng)大的時間、物資和人力成本去解決;
3.不確定性:血清中含有廣泛的未知微量成分,對其存在的作用還遠(yuǎn)未搞清楚,也增加了純化和疫苗質(zhì)量控制的難度;
4.高成本:高質(zhì)量血清供應(yīng)不足,全球血清趨緊,且價格仍不斷上升,成本往往是細(xì)胞培養(yǎng)基成本的數(shù)倍,給疫苗生產(chǎn)企業(yè)帶來相當(dāng)大的成本壓力;
因此,如何降低血清在疫苗生產(chǎn)中的用量,從而減少使用血清帶來的風(fēng)險和高成本,是疫苗生產(chǎn)企業(yè)廣泛關(guān)注且努力尋找解決方案的重要問題。
與傳統(tǒng)的高血清含量細(xì)胞培養(yǎng)相比,采用低血清細(xì)胞培養(yǎng)方式,不僅能夠降低疫苗安全性風(fēng)險,還能提高企業(yè)生產(chǎn)效率,使用低血清培養(yǎng)基進(jìn)行疫苗生產(chǎn),細(xì)胞經(jīng)馴化適應(yīng)后,與傳統(tǒng)培養(yǎng)方式相比,細(xì)胞數(shù)量有顯著提高,細(xì)胞長滿單層時間大大縮短,分種比例、病毒滴度也有所提高,同時減少勞動強(qiáng)度,從而大大提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,最重要的是,降低了疫苗生產(chǎn)企業(yè)的綜合成本。
北京西美杰科技有限公司(以下簡稱西美杰)為疫苗客戶引進(jìn)全球知名培養(yǎng)基營養(yǎng)添加物供應(yīng)商——KERRY,其高品質(zhì)的植物源蛋白水解物、復(fù)合非動物源性添加物系統(tǒng)、超濾酵母粉、重組低內(nèi)毒素白蛋白服務(wù)于全球疫苗生產(chǎn)企業(yè)、培養(yǎng)基生產(chǎn)企業(yè)近70年,為廣大疫苗客戶很大程度上解決了血清帶來的困擾。目前在國內(nèi),KERRY系列產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于疫苗生產(chǎn)的BHK、VERO、SF-9、MDCK、MRC5等細(xì)胞株中,上市疫苗品種有:口蹄疫疫苗、戊肝疫苗、流感疫苗等,血清使用量已經(jīng)從從10%降低到3%,少數(shù)客戶已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了完全無血清培養(yǎng)。
使用KERRY Sheff-VAX系統(tǒng)用于VERO細(xì)胞降血清馴化案例
圖1. Vero細(xì)胞生長形態(tài)對比。(A)對照組:10%胎牛血清;(B):實(shí)驗(yàn)組:0%胎牛血清+2g/L Sheff-VAX ACF。根據(jù)觀察,A對照組中的Vero細(xì)胞和B實(shí)驗(yàn)組的細(xì)胞沒有不同。所有圖片都是用100X萊卡顯微鏡拍攝。
圖2. 以Vero細(xì)胞在含有10%的胎牛血清的培養(yǎng)基中生長曲線為對照組,對比細(xì)胞在逐漸減少血清的情況下加入Sheff-Vax添加物進(jìn)行細(xì)胞穿戴。DMEM作為基礎(chǔ)培養(yǎng)基。(i)10%胎牛血清;(ii)7.5%胎牛血清;(iii)5%胎牛血清;(iv)2.5%胎牛血清;(v)1.5%胎牛血清;(vi)1%胎牛血清;(vii)0.5%胎牛血清;(viii)0.25%胎牛血清;(ix)0.1%胎牛血清;(x)0 %胎牛血清。用逐漸減少血清的方法,可以實(shí)現(xiàn)Vero細(xì)胞的無血清培養(yǎng)。在同樣的培養(yǎng)基時間內(nèi),有添加物培養(yǎng)基中的細(xì)胞可達(dá)對照組細(xì)胞密度峰值的一半。但通過延長培養(yǎng)時間,可獲得更高的細(xì)胞密度峰值。
推薦疫苗生產(chǎn)細(xì)胞培養(yǎng)添加物系列產(chǎn)品介紹:
1. 全球獨(dú)家非動物復(fù)合添加物Sheff-VAX系列
貨號 |
品名 |
5X00426 |
SHEFF-VAX ACF |
5X00484 |
SHEFF-VAX PLUS ACF |
5X01143 |
SHEFF-VAX PF ACF |
5X00512 |
SHEFF-VAX PLUS PF ACF |
PF為無蛋白,plus為含微量元素
2. 非動物源Hypep系列
貨號 |
品名 |
5X99023 |
HYPEP 1510(大豆來源) |
5X00713 |
HYPEP 4601N(小麥麩來源) |
5X00794 |
HYPEP 5603N(大米來源) |
5X00001 |
HYPEP 7504(棉籽來源) |
5X00213 |
HYPEP YE(酵母來源) |
5X00214 |
ULTRAPEP YE(酵母來源) |
3. 其他相關(guān)產(chǎn)品
貨號 |
品名 |
5X01090 |
SHEFF-VAX Plus PF ACF VP 產(chǎn)毒階段使用,增加病毒產(chǎn)量 |
5X01302 |
Sheffield rAblumin LE 重組低內(nèi)毒素白蛋白 |
30624799 |
Sheffield rTrypsin ACF 重組胰酶 |
20460791 |
Sheffield Trypsin 1:250 豬來源胰酶 |
30650974 |
Sheffield TrypStop ACF 胰酶抑制劑 |
由于低血清培養(yǎng)基在成分配比上與基礎(chǔ)培養(yǎng)基有所不同,其培養(yǎng)液的pH、滲透壓及碳酸氫鈉添加量等有所改變,以及細(xì)胞生長速度、分種比例、收毒時間及次數(shù)等都與用戶以往的經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣不同,在使用低血清培養(yǎng)基時,容易給用戶造成一定的困難。因此,要使用好低血清培養(yǎng)基,用戶必須打破以往形成的使用習(xí)慣,以一種全新的姿態(tài)來認(rèn)識低血清培養(yǎng)基。