實時監控活細胞密度，使用真菌生產治療性蛋白抗體

實時監控活細胞密度

使用真菌生產治療性蛋白抗體

在光合生物反應器中在線監測活細胞密度

行業：生物制藥

應用：苔蘚培養的控制

Hamilton產品： Incyte與ArcView控制器

治療性蛋白生產的創新工藝

單克隆抗體（mAbs）與治療性蛋白抗體被認為是當今重要的生物制藥產品， 制造這樣的產品需要建立穩定的可重復的生產工藝。

盡管現有的通過哺乳動物細胞培養以獲得產品的工藝表現良好，但是在制藥行業中依然在尋找新的更簡便可行的工藝。

在本文中來自德國的Greenovation公司開發了BryoTechnology技術，一種新一代的，符合cGMP要求的利用苔癬培養進行生物藥生產的技術。

這種技術利用苔蘚的*優勢，Physcomitrella苔蘚作為專有植物系統的一部分能夠用來生產廣泛的生物藥產品。2017年11月，第1種基于苔蘚培養生產的生物藥物成功地完成了臨床I期試驗。

在所有的生產工藝中（不論傳統的哺乳動物細胞，或者更新穎的苔蘚類）細胞生長速率和產率都是評價培養工藝好壞的關鍵參數。但是有很多因素（例如光照和營養物）都會影響到苔蘚類的培養。

因此，一種快速可靠的測量細胞密度的方法不論對于前期的工藝優化，以及在后期，保證生產的穩定性都是必需的。

離線取樣檢測細胞密度耗時很長，并且不能準確得到反應器中苔蘚細胞濃度。

苔蘚在培養過程中形成菌絲，導致細胞聚集，沒有明顯的單個細胞，離線測量數據和在線信號之間很難獲得精確的關聯，然而實時在線的測量為實現連續控制提供了可能性。

圖一：采用BryoTechnology技術生產蛋白的小規模光合生物反應器

在線細胞密度的信號(permittivity)與離線測量的細胞干重g/L之間的對照。當然permittivity也可以對照其他的工藝參數，例如重要營養物的濃度,pH,光強度,來進行工藝優化。

在線VCD監測數據

圖2展示了在線活細胞濃度趨勢與離線獲得總細胞密度的數據。在線與離線數據之間顯示良好的相似性。

圖二：在線電容數據與離線細胞密度數據

二者的偏差可能是由于在線測量的活細胞密度，而離線測量的是總的細胞密度。 測量方法的確定需要更多批次的實驗。

整個培養過程中電容信號相對穩定，與工藝控制系統的整合實現可行的自動化控制。實驗結果顯示電容探頭被成功的應用于苔蘚培養的活細胞濃度實時監測。

Incyte 優勢 :

■苔癬培養的工藝中，苔癬生長過程，長時間準確穩定的

在線測量

■易于安裝,使用簡單

作者：

Jonas Koch

Michael Müller

Dr. Holger Niederkrüger

Greenovation Biotech GmbH

翻譯：

瑞士哈美頓產品專家——王濤