[發明專利]從細胞培養基中去除微生物

有效

• 申請號: 201510958148.0
• 申請日: 2015-12-18
• 公開（公告）號: CN105713224B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: A·彼得斯;P·M·戈達德
• 申請（專利權）人: EMD密理博公司
• 主分類號: C08J7/18
• 分類號: C08J7/18;C08F222/38;C08F220/28;C12N5/071
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 黃歆;過曉東

本發明提供用于從化學成分確定的細胞培養基中去除病毒污染物的組合物和方法。本文提供的組合物耐受被化學成分確定的細胞培養基中的一種或多種組分污染或表現出被化學成分確定的細胞培養基中的一種或多種組分污染減少。

技術領域

本文公開的實施方案涉及從細胞培養基中去除包括病毒在內的微生物的組合物和方法。

背景技術

用于蛋白生產的常規方法通常包括細胞培養方法，例如重組工程化以在生物反應器中利用化學成分確定的細胞培養基產生所關注的蛋白(例如，單克隆抗體)的培養哺乳動物或細菌細胞系。減少生物反應器被微生物如細菌、真菌、支原體和病毒污染是生物制藥產業的重要問題，特別是在所關注的蛋白用于治療用途時更是如此。

在微生物中，細菌、真菌和支原體通?？梢酝ㄟ^適當濾器過濾細胞培養基來去除。例如，一般認為具有0.2μm(um)標稱孔徑評級的微濾膜適合用于去除Brevendumonasdiminuta屬的細菌。認為具有0.1μm標稱孔徑評級的膜適合用于去除支原體，主要是萊氏無膽甾原體(Acholeplasma laidlawii)屬。參見，例如，Folmsbee和Moussorakis,BioProcessInternational,Vol.10,No.5,2012,pp.60–62(May 2012)。此外，認為具有20nm標稱孔徑評級的膜適合實現代表最小病毒的細小病毒或細小病毒樣顆粒的最小4對數減少。

人們認為產生具有用于病毒去除的孔徑評級的膜是具有挑戰性的，因為減少孔徑評級從而保留病毒可以導致膜孔的部分或完全收縮，從而使膜通透性顯著降低至不期望的水平。此外，目前沒有特別設計用于在上游過程中有效去除病毒并可商購的膜濾器。

通常用于細胞培養步驟下游的病毒屏障濾器對于去除上游病毒無效的原因之一是由于上游和下游組合物之間的顯著差異。例如，在上游過程的情況下，細胞培養基中沒有細胞或表達的蛋白。但是，存在營養素、脂質、氨基酸和其他組分(例如，提供流體動力學細胞保護的普流羅尼克(Pluronic)F68)，全部是細胞生長和成活所需要的。相比之下，在下游過程的情況下，細胞培養基包含細胞、細胞碎片、宿主細胞蛋白以及表達的蛋白。因此，在下游過程的情況下，常使細胞培養基在進行病毒過濾步驟之前進行許多純化步驟以去除不期望的病毒過濾污染物。

值得注意的是，因為需要純化的組合物性質的差異，例如，在上游病毒去除情況下的化學成分確定的細胞培養基相比在下游病毒去除情況下的包含表達的重組蛋白的細胞培養基，通常在下游用于病毒去除的膜濾器在上游為了相同目的使用時往往不會工作太好。參見，例如，Zydney et al.,Journal of Membrane Science,297:16-50(2007)。

已嘗試開發病毒屏障濾器，其可以特異性地用于在上游過濾化學成分確定的細胞培養基。參見，例如，Biotechnol Prog.,16:425-434(2000)討論了用各種濾器獲得的病毒保留結果。如這篇論文中證實的，再生纖維素濾器顯示出測試的任何濾器中最高的通量，并且還表現出高病毒保留；但是，這樣的膜并不適合于目前工業中通常采用的滅菌方法，通過適當汽蒸或通過γ輻射滅菌。雖然，這篇論文還描述了PES濾器，但是由于其低通量，一般認為這種濾器不適合作為病毒屏障濾器用于上游用途。

此外，美國公開第20130344535號討論了利用超過24小時的過濾時間和利用某些孔隙度的濾器過濾化學成分確定的細胞培養基以去除病毒污染物。

發明內容

本文公開的實施方案提供新組合物，其用于從化學成分確定的培養基中去除微生物，特別是病毒，所述化學成分確定的培養基用于培養表達所關注的蛋白的細胞。因此，這類組合物可以在將細胞培養基轉入生物反應器的步驟之前使用，所述生物反應器用于培養細胞，例如表達所關注的重組蛋白的哺乳動物細胞。

本文所述的組合物是基于膜的表面改性，其獲得這樣的膜，當化學成分確定的細胞培養基濾過所述膜時，所述膜表現出被所述培養基中的一種或多種組分污染減少。