CN115287269A - 一种微载体高密度培养Vero细胞生产狂犬病病毒的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微载体高密度培养Vero细胞生产狂犬病病毒的方法。相对现有技术,本发明使用高密度的微载体进行细胞灌注培养,在细胞培养过程中,往生物反应器中不断地添加新鲜培养基,同时通过沉降器分离微载体排出培养液。灌注培养可及时回收产品至低温下保存,有利于保持产品活性,连续收获的病毒液都可以达到很高的病毒滴度LD50,用本发明收获的病毒液制备的狂犬疫苗都具有很高的效价。
Description
技术领域
本发明涉及生物制品技术领域,具体涉及一种微载体高密度培养Vero细胞生产狂犬病病毒的方法。
背景技术
狂犬病是一种由狂犬病病毒引起的人畜共患疾病,在全球分布广泛,每年死于狂犬病的人数超过5.5万人,其中约95%发生在亚洲和非洲。大多数死亡事件均是被狂犬病毒感染的狗咬伤所致,受害者中30%~60%为15岁以下儿童。狂犬病的预防和治疗通常采用狂犬病疫苗。
目前,狂犬疫苗所必需的狂犬病病毒的生产主要是通过培养Vero细胞,并在Vero细胞上增殖狂犬病病毒的工艺来进行。国内目前主要采用转瓶、片状载体和微载体培养Vero细胞进行狂犬病病毒液的制备。
与传统转瓶培养细胞相比,微载体培养细胞可以提供极高的表面积与体积比,增加病毒产量,并且显著减少所需传统培养容器的数量,节约空间和成本,且生产流程及过程自动化程度高,不仅减少了污染细胞的机会,同时减少人为操作因素影响。
片状载体培养Vero细胞不能实时取样,难以目视观察细胞的生长状态,只能通过细胞的葡萄糖消耗量来估算细胞在培养过程中的生长状态,且罐转罐和放大问题则是更明显的问题,低的细胞回收率,难以实现罐转罐的逐级放大,然而,微载体培养细胞可以随时取样观察细胞的生长状态,且可以轻易实现罐转罐培养,可放大至1000L的规模。
目前国内微载体培养Vero细胞的微载体密度较低,一般在10g/L以下,本发明专利采用的是高密度微载体培养Vero细胞,微载体密度达到20g/L。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:克服现有技术中的缺陷,提供一种微载体高密度培养Vero细胞生产狂犬病病毒的方法。
为了解决上述问题,本发明提供的技术方案如下:
一种微载体高密度培养Vero细胞生产狂犬病病毒的方法,包括如下步骤:
1)按照密度为15-25g/L进行微载体配制、灭菌和洗涤;
2)将制备的Vero细胞悬液打入Cytodex 1微载体中,与微载体混匀后打入生物反应器中灌流培养;
3)待生物反应器内细胞生长6-7天,进行病毒接种、培养;
4)病毒接种后第3天开始进行病毒液收获,连续收获12-14天。
本发明所述的Vero细胞是非洲绿猴肾细胞,属于可以连续传代的细胞,是对狂犬病病毒敏感的宿主细胞。经液氮冷冻保藏的Vero细胞在使用前需要复苏和扩增。
优选的,所述步骤1具体包括:根据生物反应器工作体积,按照微载体密度称量微载体于硅化的玻璃瓶中,用PBS对其进行溶胀和洗涤,于121-125℃高压灭菌60-65分钟后,用199和DMEM混合培养基对灭菌后微载体进行洗涤备用。
优选的,所述步骤2培养条件为:36-38℃的温度,40-60RPM的搅拌转速,10-30%的溶氧浓度。
优选的,所述步骤2中制备Vero细胞悬液具体包括:经液氮冷冻保藏的Vero细胞在使用前经过复苏和扩增,将连续扩增后的Vero细胞,用0.25%胰蛋白酶/EDTA对其进行消化,用含牛血清的199和DMEM混合培养基悬浮,制备成细胞悬液。
优选的,所述步骤2中Vero细胞接种密度为0.6-1.2×106cells/ml。
优选的,所述步骤3中病毒接种感染复数MOI为0.0025-0.005。
优选的,所述步骤3中病毒接种8±1小时后,按照每天1个培养体积的灌注速率使用含人血白蛋白的L-15液体培养基进行连续灌流培养。
优选的,所述步骤3中病毒培养条件为:32-34℃的温度,40-60RPM的搅拌转速,10-30%的溶氧浓度。
优选的,所述生物反应器上设置有沉降器截留微载体。
本发明的有益效果是,本发明使用高密度的微载体进行细胞灌注培养,在细胞培养过程中,往生物反应器中不断地添加新鲜培养基,同时通过截留装置排出培养上清,而贴附细胞的微载体被继续截留在生物反应器中,培养基的不断流出,可带走代谢副产物如乳酸、氨等,使其维持在低浓度水平,不会成为细胞生长的抑制因素,所以细胞可生长在良好培养环境中,能获得很高的细胞培养密度。灌注培养可及时回收产品至低温下保存,有利于保持产品活性,连续收获的病毒液都可以达到7.0lgLD50/ml以上的病毒滴度,用本发明收获的病毒液制备的狂犬病疫苗原液都具有很高的效价,达到43IU/ml以上。
具体实施方式
以下结合实例说明本发明,但不限制本发明。在本领域内,技术人员对本发明所做的简单替换或改进均属于本发明所保护的技术方案内。
实施例1:
1)从液氮中取出1个冻存管,在38℃水浴迅速融化,加入预先准备的含30ml细胞培养基的F75瓶中,于37℃培养6小时后进行换液操作,然后置于37℃继续培养3天后,即可进行传代扩增;
2)根据生物反应器工作体积,按照微载体密度为20g/L称量微载体于硅化的玻璃瓶中,用PBS对其进行溶胀和洗涤,于121℃高压灭菌60分钟后,用199和DMEM混合培养基对灭菌后微载体进行洗涤备用;
3)将连续扩增后的Vero细胞,用0.25%胰蛋白酶/EDTA对其进行消化,用细胞培养基悬浮,制备成细胞悬液,加入2)中的微载体中,根据生物反应器体积,细胞接种密度应满足1.2×106cells/ml,将含细胞的微载体打入生物反应器中,培养条件为:37℃的温度,60RPM的搅拌转速,30%的溶氧浓度;
4)细胞接种生物反应器7小时后,使用细胞培养基进行连续灌流培养,并根据细胞生长情况每天调整灌注速率,逐步提高灌注速率到达每天4个培养体积;
5)细胞培养6天,细胞密度可达到1.2×107cells/ml,然后按照感染复数MOI为0.005进行狂犬病毒的接种,病毒培养条件为:34℃的温度,60RPM的搅拌转速,30%的溶氧浓度;
6)病毒接种9小时后,按照每天1个培养体积的灌注速率使用病毒维持液进行连续灌流培养;
7)病毒接种后第3天,开始病毒液收获,连续收获12天。对连续收获的病毒液采用小鼠脑内滴定法检测病毒滴度,每天收获病毒液的病毒滴度可达到7.0lgLD50/ml以上;
8)将收获的病毒液超滤浓缩30倍、病毒灭活及分子筛层析后制得狂犬疫苗原液,采用NIH法进行效价测定,可达到53IU/ml。
实施例2:
1)从液氮中取出1个冻存管,在38℃水浴迅速融化,加入预先准备的含30ml细胞培养基的F75瓶中,于37℃培养5小时后进行换液操作,然后置于37℃继续培养3天后,即可进行传代扩增;
2)根据生物反应器工作体积,按照微载体密度为25g/L称量微载体于硅化的玻璃瓶中,用PBS对其进行溶胀和洗涤,于121℃高压灭菌60分钟后,用199和DMEM混合培养基对灭菌后微载体进行洗涤备用;
3)将连续扩增后的Vero细胞,用0.25%胰蛋白酶/EDTA对其进行消化,用细胞培养基悬浮,制备成细胞悬液,加入2)中的微载体中,根据生物反应器体积,细胞接种密度应满足0.6×106cells/ml,将含细胞的微载体打入生物反应器中,培养条件为:37℃的温度,40RPM的搅拌转速,10%的溶氧浓度;
4)细胞接种生物反应器9小时后,使用细胞培养基进行连续灌流培养,并根据细胞生长情况每天调整灌注速率,逐步提高灌注速率到达每天4个培养体积;
5)细胞培养7天,细胞密度可达到0.8×107cells/ml,然后按照感染复数MOI为0.0025进行狂犬病毒的接种,病毒培养条件为:32℃的温度,40RPM的搅拌转速,10%的溶氧浓度;
6)病毒接种7小时后,按照每天1个培养体积的灌注速率使用病毒维持液进行连续灌流培养;
7)病毒接种后第3天,开始病毒液收获,连续收获13天。对连续收获的病毒液采用小鼠脑内滴定法检测病毒滴度,每天收获病毒液的病毒滴度可达到7.0lgLD50/ml以上;
8)将收获的病毒液超滤浓缩30倍、病毒灭活及分子筛层析后制得狂犬疫苗原液,采用NIH法进行效价测定,可达到43.4IU/ml。
实施例3:
1)从液氮中取出1个冻存管,在38℃水浴迅速融化,加入预先准备的含30ml细胞培养基的F75瓶中,于37℃培养5小时后进行换液操作,然后置于37℃继续培养3天后,即可进行传代扩增;
2)根据生物反应器工作体积,按照微载体密度为15g/L称量微载体于硅化的玻璃瓶中,用PBS对其进行溶胀和洗涤,于125℃高压灭菌65分钟后,用199和DMEM混合培养基对灭菌后微载体进行洗涤备用;
3)将连续扩增后的Vero细胞,用0.25%胰蛋白酶/EDTA对其进行消化,用细胞培养基悬浮,制备成细胞悬液,加入2)中的微载体中,根据生物反应器体积,细胞接种密度应满足1.0×106cells/ml,将含细胞的微载体打入生物反应器中,培养条件为:37℃的温度,40RPM的搅拌转速,30%的溶氧浓度;
4)细胞接种生物反应器7小时后,使用细胞培养基进行连续灌流培养,并根据细胞生长情况每天调整灌注速率,逐步提高灌注速率到达每天4个培养体积;
5)细胞培养6天,细胞密度可达到1.0×107cells/ml,然后按照感染复数MOI为0.004进行狂犬病毒的接种,病毒培养条件为:34℃的温度,50RPM的搅拌转速,20%的溶氧浓度;
6)病毒接种8小时后,按照每天1个培养体积的灌注速率使用病毒维持液进行连续灌流培养;
7)病毒接种后第3天,开始病毒液收获,连续收获14天。对连续收获的病毒液采用小鼠脑内滴定法检测病毒滴度,每天收获病毒液的病毒滴度可达到7.0lgLD50/ml以上;
8)将收获的病毒液超滤浓缩30倍、病毒灭活及分子筛层析后制得狂犬疫苗原液,采用NIH法进行效价测定,可达到45.7IU/ml。
收获天数(D) | 病毒滴度(lgLD<sub>50</sub>/ml) |
1 | 7.5 |
2 | 7.8 |
3 | 7.5 |
4 | 7.5 |
5 | 7.5 |
6 | 7.3 |
7 | 7.3 |
8 | 7.1 |
9 | 7.3 |
10 | 7.0 |
11 | 7.1 |
12 | 7.0 |
13 | 7.1 |
14 | 7.0 |
以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种微载体高密度培养Vero细胞生产狂犬病病毒的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)按照密度为15-25g/L进行微载体配制、灭菌和洗涤;
2)将制备的Vero细胞悬液打入Cytodex 1微载体中,与微载体混匀后打入生物反应器中灌流培养;
3)待生物反应器内细胞生长6-7天,进行病毒接种、培养;
4)病毒接种后第3天开始进行病毒液收获,连续收获12-14天。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤1具体包括:根据生物反应器工作体积,按照微载体密度称量微载体于硅化的玻璃瓶中,用PBS缓冲液对其进行溶胀和洗涤,于121-125℃高压灭菌60-65分钟后,用199和DMEM混合培养基对灭菌后微载体进行洗涤备用。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤2培养条件为:36-38℃的温度,40-60RPM的搅拌转速,10-30%的溶氧浓度。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤2中制备Vero细胞悬液具体包括:经液氮冷冻保藏的Vero细胞在使用前经过复苏和扩增,将连续扩增后的Vero细胞,用0.25%胰蛋白酶/EDTA对其进行消化,用含牛血清的199和DMEM混合培养基进行细胞悬浮,制备成细胞悬液。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤2中Vero细胞接种密度为0.6-1.2×106cells/ml。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤3中病毒接种感染复数MOI为0.0025-0.005。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤3中病毒接种8±1小时后,按照每天1个培养体积的灌注速率使用含人血白蛋白的L-15液体培养基进行连续灌流培养。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤3中病毒培养条件为:32-34℃的温度,40-60RPM的搅拌转速,10-30%的溶氧浓度。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生物反应器上设置有沉降器截留微载体。
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