Контроль условий культивирования для повышения эффективности опосредованного полиэтиленимином транзиентного получения рекомбинантных моноклональных антител клетками CHO

В настоящем исследовании описана оптимизация транзиентного получения рекомбинантного белка клетками CHO, опосредованного полиэтиленимином (PEI), посредством простой модификации химически определённой среды культивирования с целью ограничить накопление непродуктивной клеточной биомассы, увеличить продолжительность продукции рекомбинантного белка с трансфицированной плазмидной ДНК и повысить удельную продуктивность клеток. Оптимальные условия транзиентной трансфекции адаптированных к суспензионному культивированию клеток CHO с использованием разветвлённого PEI с молекулярной массой 25 кДа в качестве средства доставки генов были экспериментально определены по продукции секретируемой щелочной фосфатазы-репортера в статических культурах и рекомбинантного моноклонального антитела IgG4 (Mab) в встряхиваемых колбах: концентрация ДНК составляла 1.25 microg 10(6) cells(-1) mL(-1), а соотношение атомов азота PEI и фосфатов ДНК — 20:1. Эти условия представляли собой оптимальный компромисс между цитотоксичностью PEI и выходом продукта при наиболее эффективном использовании рекомбинантной ДНК. Независимо было установлено, что добавление рекомбинантного инсулиноподобного фактора роста (LR3-IGF) и снижение температуры культивирования до 32 degrees C повышали титр продукта соответственно в 2 и 3 раза. Однако умеренная гипотермия и LR3-IGF действовали синергично, увеличивая титр продукта в 11 раз. Хотя повышение титра продукта в присутствии только LR3-IGF было исключительно следствием увеличения продолжительности культивирования, снижение температуры после трансфекции повышало как интеграл концентрации жизнеспособных клеток (IVC), так и удельную скорость продукции Mab клетками. В культурах, поддерживаемых при 32 degrees C в присутствии LR3-IGF, IVC и qMab увеличивались соответственно в 4 и 2.5 раза. Для дальнейшего повышения выхода продукта с трансфицированной ДНК продолжительность экспрессии трансгена в популяциях клеток, поддерживаемых при 32 degrees C в присутствии LR3-IGF, была удвоена за счёт периодического ресуспендирования трансфицированных клеток в свежей среде, что привело к 3-кратному увеличению накопленного титра Mab — приблизительно с 13 до приблизительно 3...