疫苗生產(chǎn)降血清細胞培養(yǎng)工藝優(yōu)化方案
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：
1.批間差較大：每批血清可能適合某些細胞系，換血清批號要做廣泛實驗，大量儲存提高成本，且很難實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)過程的標準化，也在一定程度上影響疫苗的批次穩(wěn)定性；
2.污染風險：血清常受病毒污染，雖對多數(shù)細胞培養(yǎng)無害，但增加了不能控制的因素，一旦出問題，需要耗費相當大的時間、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未搞清楚，也增加了純化和疫苗質量控制的難度；
4.高成本：高質量血清供應不足，全球血清趨緊，且價格仍不斷上升，成本往往是細胞培養(yǎng)基成本的數(shù)倍，給疫苗生產(chǎn)企業(yè)帶來相當大的成本壓力；
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險和高成本，是疫苗生產(chǎn)企業(yè)廣泛關注且努力尋找解決方案的重要問題。
與傳統(tǒng)的高血清含量細胞培養(yǎng)相比，采用低血清細胞培養(yǎng)方式，不僅能夠降低疫苗安全性風險，還能提高企業(yè)生產(chǎn)效率，使用低血清培養(yǎng)基進行疫苗生產(chǎn)，細胞經(jīng)馴化適應后，與傳統(tǒng)培養(yǎng)方式相比，細胞數(shù)量有顯著提高，細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）為疫苗客戶引進全球知名培養(yǎng)基營養(yǎng)添加物供應商——KERRY，其高品質的植物源蛋白水解物、復合非動物源性添加物系統(tǒng)、超濾酵母粉、重組低內毒素白蛋白服務于全球疫苗生產(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，KERRY系列產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應用于疫苗生產(chǎn)的BHK、VERO、SF-9、MDCK、MRC5等細胞株中，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)實現(xiàn)了完全無血清培養(yǎng)。
使用KERRY Sheff-VAX系統(tǒng)用于VERO細胞降血清馴化案例
圖1. Vero細胞生長形態(tài)對比。（A）對照組：10%胎牛血清；（B）：實驗組：0%胎牛血清+2g/L Sheff-VAX ACF。根據(jù)觀察，A對照組中的Vero細胞和B實驗組的細胞沒有不同。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，對比細胞在逐漸減少血清的情況下加入Sheff-Vax添加物進行細胞穿戴。DMEM作為基礎培養(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，可以實現(xiàn)Vero細胞的無血清培養(yǎng)。在同樣的培養(yǎng)基時間內，有添加物培養(yǎng)基中的細胞可達對照組細胞密度峰值的一半。但通過延長培養(yǎng)時間，可獲得更高的細胞密度峰值。
推薦疫苗生產(chǎn)細胞培養(yǎng)添加物系列產(chǎn)品介紹：
1. 全球獨家非動物復合添加物Sheff-VAX系列
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貨號 |
品名 |
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5X00426 |
SHEFF-VAX ACF |
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5X00484 |
SHEFF-VAX PLUS ACF |
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5X01143 |
SHEFF-VAX PF ACF |
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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
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貨號 |
品名 |
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5X99023 |
HYPEP 1510（大豆來源） |
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5X00713 |
HYPEP 4601N（小麥麩來源） |
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5X00794 |
HYPEP 5603N（大米來源） |
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5X00001 |
HYPEP 7504（棉籽來源） |
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5X00213 |
HYPEP YE（酵母來源） |
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5X00214 |
ULTRAPEP YE（酵母來源） |
3. 其他相關產(chǎn)品
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貨號 |
品名 |
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5X01090 |
SHEFF-VAX Plus PF ACF VP 產(chǎn)毒階段使用，增加病毒產(chǎn)量 |
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5X01302 |
Sheffield rAblumin LE 重組低內毒素白蛋白 |
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30624799 |
Sheffield rTrypsin ACF 重組胰酶 |
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20460791 |
Sheffield Trypsin 1:250 豬來源胰酶 |
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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)驗和習慣不同，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慣，以一種全新的姿態(tài)來認識低血清培養(yǎng)基。
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