В последние годы, с развитием культивирования клеток в биофармацевтике, увеличивается плотность клеток, используемых для экспрессии целевых продуктов, что приводит к повышению содержания примесей (таких как клеточный дебрис, остаточные белки клетки-хозяина, остаточная ДНК клетки-хозяина и т.д.) в ферментационном бульоне.
Белки клетки-хозяина
Белки клетки-хозяина – это компоненты белков, продуцируемых клеточными линиями, используемыми в производстве биологических препаратов, которые представляют собой сложные смеси с различными физико-химическими и иммунологическими свойствами. Это основные технологические примеси.
В связи с участием многих компонентов в синтезе белков клетки-хозяина соответствующие остаточные элементы могут проявлять иммуногенность в процессе введения биологических препаратов, что приводит к тяжелым иммунным реакциям у пациентов. Остаточные белки клетки-хозяина, особенно при производстве моноклональных антител и продуктов генной терапии, представляют собой нецелевые белки, вырабатываемые клеткой-хозяином в процессе производства, которые могут вызывать иммунные реакции в организме и оказывать влияние на безопасность и эффективность биологических препаратов.
Помимо безопасности, присутствие белков клетки-хозяина также может влиять на качество продукта, например, вызывать агрегацию белков, фрагментацию и разложение терапевтических белков, что может оказывать влияние на стабильность белковых препаратов.
Остаточная ДНК клетки-хозяина
Остаточная ДНК клетки-хозяина – это следовые количества нуклеиновой кислоты (генома хозяина, плазмид или общей ДНК), остающейся в белковых продуктах, источниками которой являются геном и плазмиды клетки-хозяина. Остаточная ДНК клетки-хозяина несет потенциальный риск, поскольку может передавать гены, связанные с опухолями или вирусами.
Методы удаления белков клетки-хозяина и остаточной ДНК клетки-хозяина
При производстве биологических препаратов содержание белков клетки-хозяина и ДНК клетки-хозяина обычно снижаются с использованием следующих этапов очистки: глубинная фильтрация, аффинная хроматография, ионообменная хроматография и смешанная хроматография и т.д.
Новые ступенчатые фильтры Cobetter для глубинной фильтрации
В глубинных фильтрах Cobetter используются древесные волокна высокой степени очистки в основе, а в качестве фильтрующей среды — диатомит и другие фильтрующие материалы. Новые ступенчатые фильтры оптимизированы на основе оригинального ионного адгезива, что обеспечивает лучшую адсорбцию примесей с мелким размером частиц, оказывая незначительное влияние на выход продукции.
Новый тип фильтров Cobetter
– H4HPPC Диатомитовые фильтрующие добавки, композитные волокна, смола. Размер пор: 0,01-0,1 мкм
– H6HPPC Диатомитовые фильтрующие добавки, композитные волокна, смола. Размер пор: 0,01-0,1 мкм
Фильтр H6HPPC продолжает усиливать первоначальный эффект адсорбции положительного заряда, в то время как H4HPPC усиливает не только первоначальный эффект адсорбции положительного заряда, но и эффект адсорбции отрицательного заряда. Фильтры H4HPPC обладают хорошим адсорбционным эффектом в отношении определенных положительно заряженных белков клетки-хозяина.
Преимущества и изучение случаев использования ступенчатых фильтров Cobetter для глубинной фильтрации
Большие возможности удаления примесей
Кейс №1
Материалы, используемые в эксперименте: ферментационный бульон клеточной линии CHO с плотностью живых клеток 18×106 клеток/мл, активностью 83 % и мутностью >3300 NTU
Информация о фильтрации:
Результаты:
В соответствии с представленными выше данными, в этом проекте:
Возможности контроля мутности: H4HPPC>H6HPPC>H2HPPC
Возможности удаления белков клетки-хозяина: H4HPPC>H6HPPC=H2HPPC
Возможности удаления ДНК клетки-хозяина: H4HPPC>H6HPPC>H2HPPC
Кейс №2
Материалы, используемые в эксперименте: ферментационный бульон клеточной линии CHO с плотностью живых клеток 6,4×106 клеток/мл, активностью 83 %, центрифугирование, мутность – 158 NTU
Информация о фильтрации:
Результаты:
В соответствии с представленными выше данными, в этом проекте:
Возможности контроля мутности: H6HPPC>H4HPPC
Возможности удаления белков клетки-хозяина: H4HPPC>H6HPPC
Возможности удаления ДНК клетки-хозяина: H4HPPC>H6HPPC
Кейс №3
Материалы, используемые в эксперименте: ферментационный бульон клеточной линии CHO, снижение значения рН и нейтрализация. мутность – 12,2 NTU
Информация о фильтрации:
Результаты:
В соответствии с представленными выше данными, в этом проекте:
Возможности контроля мутности: H6HPPC>H4HPPC
Возможности удаления белков клетки-хозяина: H4HPPC>H6HPPC
Возможности удаления ДНК клетки-хозяина: H6HPPC>H4HPPC
Ступенчатые фильтры Cobetter для глубинной фильтрации типа H4HPPC и H6HPPC обладают лучшими операционными характеристиками, чем обычные фильтры H2HPPC, в отношении контроля мутности и удаления примесей, но имеют относительно меньшую емкость по сравнению с фильтрами H2HPPC.