[发明专利]一种细胞浓缩补料培养工艺

说明书

本发明涉及细胞培养领域，具体而言，涉及一种细胞浓缩补料培养工艺，细胞培养过程进行补液和换液，其中，换液过程中，仅细胞被截留，目标产物随液体排出。本发明的培养工艺，在换液时，只截留细胞，不截留细胞分泌的产物，目标产物随着细胞培养上清一起排出反应器外，其与现有的浓缩补料培养工艺相比，对于自身稳定性较好的目标产物基本无差别，但对于自身稳定性较差的目标产物能够大大提高其产量。

技术领域

本发明涉及细胞培养领域，具体而言，涉及一种细胞浓缩补料培 养工艺。

背景技术

单克隆抗体可用于疾病的诊断和治疗，具有非常巨大的应用价 值。由于单克隆抗体分子量较大，需要复杂的翻译后修饰。而微生 物细胞不能够准确的进行翻译后修饰，因此目前单克隆抗体的生产 主要依靠哺乳动物细胞表达。

目前业界用于哺乳动物细胞培养的方式主要分为四种：批次培 养(batch)、补料批次培养(fed-batch)、浓缩补料培养(concentration fed-batch)以及灌流培养(perfusion)。四种培养方式各有优势和缺 点：

1)批次培养比较简单，但抗体表达量较低，生产成本较高，不 适用于产业化生产。

2)补料批次培养是目前使用最普遍的生产方式，具有控制方便， 抗体表达量较高，生产成本适中的优势。但对于一些表达量较低的 项目，该培养工艺的成本还是显得较高。同时对于一些不稳定的抗 体或蛋白产品，该培养工艺就不再适用。

3)浓缩补料培养目前还没有被广泛使用，只有少数技术水平较 高的公司在使用，具有单位罐体积生产效率高，成本低的优势。但 该工艺由于培养时间较长，抗体或蛋白一直被截留在反应器，所以 对一些不稳定的抗体或蛋白，该工艺就显得不适用。

4)灌流培养最近开始被关注和使用，该工艺具有生产效率高， 生产成本低的优势，特别是对于不稳定的抗体或蛋白，该培养工艺 具有非常大的优势。但该工艺目前并没有被广泛使用，主要是由于 该工艺相比较前三个工艺显得非常复杂，增加了生产的难度，在工 业生产中非常难以实施。同时由于该工艺是连续的收样，也导致一 个完整的生产周期产生多批收获抗体或蛋白，使得批间可能具有较 大差异。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

为解决以上主流细胞培养工艺存在的问题，本发明提供了一种 新的细胞培养工艺，该细胞培养工艺是在浓缩补料培养 (concentration fed-batch)的基础上进行改进和创新，浓缩补料培养 是将细胞和目标产物都截留在反应器内，而本发明的培养工艺只将细胞截留在反应器中，目标产物随着细胞培养上清一起排出反应器 外，其与现有的浓缩补料培养工艺相比，能够提高抗体生产效率， 并且大大提高了不稳定抗体的稳定性生产。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种细胞浓缩补料培养工艺，细胞培养过程进行补液和换液， 其中，换液过程中，仅细胞被截留，目标产物随液体排出。

本发明提供的细胞浓缩补料培养工艺，是在浓缩补料培养 (concentration fed-batch)的基础上进行改进和创新，浓缩补料培养 是将细胞和目标产物都截留在反应器内，将不含有目标产物的细胞 培养上清排出反应器，以达到浓缩产品的目的，但这导致了目标产 物在反应器中存在较长时间，增加了目标产物相关的杂质，同时对 于一些不稳定的产品，该培养工艺就不再适用。

本发明的培养工艺，在换液时，只截留细胞，不截留细胞分泌 的产物，目标产物随着细胞培养上清一起排出反应器外，其与现有 的浓缩补料培养工艺相比，对于自身稳定性较好的目标产物基本无 差别，但对于自身稳定性较差的目标产物能够大大提高其产量。

进一步地，所述细胞培养过程进行补液和换液的步骤为：