[发明专利]优化细胞培养的方法

说明书

本发明提供优化细胞培养的方法。具体涉及一种细胞培养方法，包括在培养液中添加PF68，使培养液中的PF68浓度大于或等于3g/L，和/或使培养液中的PF68浓度满足式I。本发明方法显著增加培养细胞的活率。

技术领域

本发明涉及细胞培养领域，具体涉及优化细胞培养的方法。

背景技术

工业化大规模细胞培养方式主要包括分批补料式培养(Fed-batch)和灌流式培养(Perfusion)。其中灌流式培养又可以分为加强型灌流培养(IPC,Intensive Perfusion)和浓缩分批补料式培养(CFB，Concentrated Fed-batch)等。其中分批补料式培养是生物药生产中最广泛使用的细胞培养模式。近些年来，灌流培养因其能实现更高的单位体积产量而受到越来越多的关注。在灌流式培养中，生物反应器配备有细胞截流装置，常见的细胞截留装置是中空纤维柱，孔径通常为0.22微米或50KD，这一孔径大小保证了细胞会被截留在反应器内。如果中空纤维柱孔径是0.22微米，则产物会被实时收获，通常用于IPC；如果中空纤维柱孔径是50KD，则产物被截留，通常用于CFB。在截留系统的帮助下，灌流工艺可以将细胞密度维持在70×10⁶cells/mL，产品产量可达到10g/L以上。

由于需要维持极高的细胞密度，IPC和CFB培养中的气体通量往往要远高于传统分批补料式培养以保证细胞有足够的氧气供给。为实现这一高气体通量，细胞培养中会使用微泡喷雾器进行通气。与分批补料式培养中常用的大泡喷雾器相比，微泡喷雾器会产生更小更多的气泡，从而实现更有效率的气体交换。但是，大量的微泡在上升至上液面后会破裂，在破裂过程中释放的剪切应力会对吸附在微泡表面的细胞造成损伤，并有可能造成细胞死亡。

现有技术中已存在调整氧喷射参数等方法来降低细胞损伤的方法，但是这些方法无法显著改善供氧给细胞和产物产量带来的损失。本领域仍需要寻找一种有效保护培养液中细胞的方法，特别是在灌流培养中，从而保持培养中的细胞活率，增加目标产物的产量，并节省相关的人力成本和物料成本。

发明内容

本发明第一方面提供一种细胞培养方法，包括在培养液中添加PF68，使培养液中的PF68浓度大于或等于3g/L(优选大于或等于4g/L、更优选大于或等于5g/L)，和/或使培养液中的PF68浓度满足式I：

C≥0(0≤D≤3) (I，a)

C＝D-3(D≥4) (I，b)

其中，C是培养液中的PF68浓度(g/L)，D是培养天数。

在一个或多个实施方案中，式I，a是：0≤C≤6、0≤C≤5、0≤C≤4或0≤C≤3。

在一个或多个实施方案中，在细胞培养的任一天，使培养液中的PF68浓度大于或等于3g/L(或大于或等于4g/L、大于或等于5g/L、大于或等于6g/L)，或使培养液中的PF68浓度满足式I。

在一个或多个实施方案中，在细胞培养的第n天，使培养液中的PF68浓度大于或等于3g/L(或大于或等于4g/L、大于或等于5g/L、大于或等于6g/L)，或使培养液中的PF68浓度满足式I，n为正整数。

在一个或多个实施方案中，在培养的前n天中，使培养液中的PF68浓度大于或等于3g/L，或使培养液中的PF68浓度满足式I，n为3-20或5-15、优选8-10的整数。

在一个或多个实施方案中，在培养的至少第10天或至少第15天开始，使培养液中的PF68浓度大于或等于3g/L，或使培养液中的PF68浓度满足式I。

在一个或多个实施方案中，所述方法还包括对培养液通气的步骤。

在一个或多个实施方案中，使用喷射器向培养液中通气，优选微泡或大泡喷射器。