杂交瘤细胞的大量培养

张元兴3 　魏明旺1
(华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室　上海　200237)
董志峰
(中国生物工程开发中心　北京　100081)
　　本文工作得到国家九五攻关项目的支持。3 通讯联系人。
1现在中科院上海生物工程研究中心工作。
摘要　杂交瘤细胞的大量培养是一项迅速发展的技术。本文评述了杂交瘤细胞培养条件和代谢调控方面的研究进展, 包括反应器培养中的过程参数优化、细胞损伤和保护、营养物质利用和有害副产物的形成、细胞生长和单抗分泌的动力学以及长期培养的稳定性等问题。同时, 本文也讨论了在生物反应器中培养杂交瘤细胞的操作模式和控制策略的研究工作, 特别是近年来备受重视的灌注培养和补料培养。
关键词　杂交瘤　细胞大量培养　单克隆抗体

自从1975 年Koh ler 和M ilstein[1 ]建立杂 交瘤技术以来, 由杂交瘤细胞生产的单克隆抗 体已应用到许多方面, 特别是在疾病诊断和治 疗[2 ]及亲和层析分离[3, 4 ]方面, 单克隆抗体具有 十分诱人的应用前景, 其中CD3 单抗于1987 年被美国FDA 批准用于临床, 1990 年已达到1 千万美元的年产值[5 ]。美国制药工业协会调查 报告显示, 单抗位列所有医药生物技术产品之 首。
单克隆抗体生产分体内法和体外法, 体外 细胞培养途径具有重要的优点[6 ] , 如:
1.可以采用单元操作法培养, 随着规模增大, 降低生产成本;
2.减少鼠类动物感染疾病给产物带来的污染; 避免鼠的其它抗体的存在;
3. 可以生产人的单克隆抗体;
4. 过程可以工程化和自动控制, 提高了重演性。
随着单克隆抗体的大量应用, 杂交瘤细胞的大规模培养技术日趋成熟。英国Celltech 公司的1 万升气升式反应器已经开发成功, 并应 用于抗人ABO 血型单抗的生产。国内华东理 工大学开发的10 升规模气升式细胞培养用生 物反应器已成功地培养了W uT 3 杂交瘤细胞。 武汉生物制品研究所用70 升生物反应器培养 W uT 3 细胞也取得了成功。目前, 杂交瘤细胞的 培养已不再以反应器培养规模作为重要的指 标, 而把更多的精力集中于杂交瘤细胞的代谢 调控、反应器的操作模式和控制策略及无血清 无蛋白培养技术等方面, 以提高杂交瘤细胞密 度和单抗的生产率, 生产杂蛋白含量低、容易分 离纯化的体内用单克隆抗体。

　1　杂交瘤细胞的培养条件和代谢调控
相对于贴壁依赖性细胞, 杂交瘤细胞培养的放大可以更多地借助于微生物发酵的经验。八十年代初, 已利用生物反应器大规模培养杂交瘤细胞[7, 8 ]。为了使培养放大工作更加有效,细胞高密度培养的研究引起重视, 而首先遇到的则是培养条件的优化, 并逐渐过渡到代谢的调控等方面。

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