Impactul selecției mediilor și antispumante asupra producției și calității anticorpilor monoclonali utilizând un nivel ridicat
Sai Rashmika Velugula - Yellela
1 S.U.A. Food and Drug Administration, Center for Drug Evaluation and Research, Office of Product Quality, Office of Biotechnology Products, Division of Biotechnology Review and Research II, Silver Spring, MD,
Abasha Williams
1 S.U.A. Food and Drug Administration, Center for Drug Evaluation and Research, Office of Product Quality, Office of Biotechnology Products, Division of Biotechnology Review and Research II, Silver Spring, MD,
3 Adresa actuală: VPPL/VRC/NIAID/NIH, Gaithersburg, MD,
Nicholas Trunfio
1 S.U.A. Food and Drug Administration, Center for Drug Evaluation and Research, Office of Product Quality, Office of Biotechnology Products, Division of Biotechnology Review and Research II, Silver Spring, MD,
2 Departament de inginerie chimică, Universitatea din Massachusetts, Lowell, MA,
Chih - Jung Hsu
1 S.U.A. Food and Drug Administration, Center for Drug Evaluation and Research, Office of Product Quality, Office of Biotechnology Products, Division of Biotechnology Review and Research II, Silver Spring, MD,
Brittany Chavez
1 S.U.A. Food and Drug Administration, Center for Drug Evaluation and Research, Office of Product Quality, Office of Biotechnology Products, Division of Biotechnology Review and Research II, Silver Spring, MD,
Seongkyu Yoon
2 Departament de inginerie chimică, Universitatea din Massachusetts, Lowell, MA,
Cyrus Agarabi
1 S.U.A. Food and Drug Administration, Center for Drug Evaluation and Research, Office of Product Quality, Office of Biotechnology Products, Division of Biotechnology Review and Research II, Silver Spring, MD,
Date asociate
Abstract
Introducere
Anticorpii monoclonali (mAb) sunt o clasă importantă de produse medicamentoase derivate din biotehnologie, cu indicații de tratament aprobate, de la boli autoimune, complicații post-transplant, artrită și tratamentul diferitelor tipuri de cancer.1 Aproape 70% din toate procesele de producere a proteinelor recombinate utilizați celulele ovariene de hamster chinezesc (CHO) datorită capacității lor de a produce proteine cu modificări post-translaționale similare cu cele ale unei proteine umane înnăscute, sunt ușor de adaptat la medii fără ser și au demonstrat fiabilitatea ca gazde sigure.2
Datorită costurilor și complexităților asociate cu producția comercială de mAbs, există o cerere puternică de livrare eficientă și economică a unei substanțe medicamentoase de înaltă calitate. În timp ce randamentele comerciale pentru anticorpii monoclonali pot produce în mod regulat to5 până la 6 g/L, celulele CHO pot fi manipulate genetic pentru a crește în continuare productivitatea.3 Creșterile producției de proteine au fost atribuite optimizării bioproceselor datorită progreselor în mediu, condițiile de cultură celulară și strategii de hrănire îmbunătățite. Compoziția mediului este unul dintre cei mai critici factori în producția de mAb, deoarece un aport echilibrat de micronutrienți, cum ar fi vitaminele, aminoacizii și oligo metalele, sunt necesare pentru a sprijini creșterea celulară adecvată și producția de proteine de înaltă calitate.
Mai mult, alegerea agenților chimici antispumanti sau a „spumelor” este un aspect important care poate avea un impact asupra procesului bioreactorului. Spumarea excesivă poate duce la deteriorarea proteinelor din explozia bulelor, pierderea controlului asupra sterilității sistemului din spuma care se scapă și deteriorarea echipamentului cauzată de presiune prin blocarea filtrelor de ieșire.7, 8, 9 Antispumurile sunt în general compuse din hidrofobe solide. particule, un ulei sau un amestec al acestor componente.7 Particulele solide hidrofobe pot perturba spuma prin punte - mecanism de degajare în care hidrofobicitatea particulei provoacă perforații pe suprafețele spumei, provocând ruperea acesteia. în mod similar, perturbă spumele prin mecanismul de punere în funcțiune, precum și mecanismul de punere în întindere în care uleiul formează punți în lamela de spumă care se întinde și duce la ruperea spumei.