细胞悬浮培养在口蹄疫疫苗中的研究进展
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Ｃ ６ 细胞 平 台 、诺华公 司 的ＭＤ Ｃ Ｋ细胞平 台等 。（ ３）纵 观 国内 ，人用 和兽用疫苗生 产企业 已超 过 １ １ ０ 家 ，应用反应
器 悬浮培养技 术生产 口蹄 疫疫苗 的就有 ５ 家。一般兽用 疫
苗企业 可采用 国内 自主开发 的３ ０ ０ ０ Ｌ 反应 器生产 口蹄疫 疫 苗＿ ２ 】 。（ ４）我 国“ 七五” 至“ 八 五” 攻关期 间立项研发动 物细
山东畜牧兽医
２ ０ １ ７年第 ３ ８卷
文 献 综 述
细胞悬浮培养在 口蹄 疫疫苗 中的研究进展
刘 萍 董金 杰
（ 中农威特生物科技股份有限公司 甘肃 兰州 ７ ３ ０ ０ ４ ６ ）
中图分类号 ：Ｓ ８ ５ ２ ． ６ ５ ９ 文献标识码 ：Ａ‘ 文章编 号 ：１ ０ ０ ７ － １ ７ ３ ３ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ５ － ０ ０ ５ ４ － ０ ３ 抗 原产量 。 国际知名 厂家 纷纷进 行细胞 改造 筛选 ，发展
的获得 、个性化培养基 的研发 、动 物细胞反 应器及配套
浮培 养 ，治疗性 抗体 生产技 术 的发展极 大地 推动 着生 物
反应 器在 生物 制药行业 中的应用 ，到２ ０ 世 纪末 已进入万
升 级规模 。２ ０ ０ ０ 年 以后 ，随着 流加培养 、灌 注培 养 、个
性化 细胞 培养基 等技 术 的发展 ，作为 大规模 培养 主要设
设施的完善及生产工艺 的优化等 四个方 面。
２ ． １ 细胞 与 毒 株 的 驯Ｉ 化 与 保 藏
为 提高 生物制 品 的产率 和安全 有效 性 ，在生 物反应 器 中繁殖 的病 毒与 细胞 需要 进行 相互适 应选 择 ，针对不 同的毒株 及其 表达量 筛选适 合 的宿 主细胞对 于 细胞 大规 模生产具有重要意义 。
公 司所拥 有 。当前生 物制 药 的主流技 术是 在大 型机械搅 拌 式反应 器 中 ，用 无血清 培养 基和 流加培 养工 艺悬 浮培 养细胞进行 生产＿ １ 】 。（ ２） 动 物细胞大规模培养生 产生物制
品的应用领域 在快速发展 。２ ０ ０ ７ 年全球 销售额最 高 的６ 大
２ ． １ ． １ 细胞 的筛选驯化和保 藏 （ １ ）实现悬 浮培养首先 需 要选择 合适 的宿 主细胞 ，细 胞系 的特 征 直接影 响放 大
成 功应 用于 口蹄疫 病毒疫 苗 的生产 ，其优 点是 各种 环境 因素 的监测 与控 制更为 方便 ，培养 条件 稳定 ，由于在连
自己的细胞 培养平 台进行流感疫苗 的生产 ， 包 括Ｂ ａ ｘ ｔ ｅ ： 公 司的Ｖ ｅ ｒ ｏ 细胞 平 台 、Ｃ ｒ ｕ ｃ ｅ ｌ ｌ 公 司和赛 诺 菲 巴斯 德 的Ｐ Ｅ Ｒ ．
槛” 。
１ 悬浮培养技术在生物制 药中的应用历史和现状
（ １ ）１ ９ ６ ２ 年 ，Ｃ ａ ｐ ｓ ｔ ｉ ｃ ｋ 等 对Ｂ Ｈ Ｋ． ２ １ 细胞 驯化 实现悬 浮培并 用于兽用 疫苗生产 。１ ９ ６ ７ 年 ，Ｖ ａ ｎ Ｗｅ ｚ ｅ ｌ 开发 了微 载体并 实 现在生 物反应 器 中大规 模培养 贴壁 细胞 。悬浮 培养 与微 载体 培养标志 着 细胞大 规模 培养技 术 的开始 ， 细胞 生产病 毒疫 苗也成 为 细胞大 规模培 养技 术生 产生物
２ ０ ０ ９ 年 以前 ，国 内的 口蹄 疫疫 苗 生产企 业毫 无例 外 均 采 用 传统 的细 胞 转 瓶贴 壁 培 养 的 方式 来 生 产 口疫 疫 苗 ，这一 方式 己延续 多年 ，为防控 口蹄疫 起 到了非 常重 要 的作 用 ，但 由于转 瓶数 量众 多 ， 占用车 间面 积大 、手 工 操作 、生产 效率低 下 ，且 细胞密度 低 ，因此 悬浮 培养 成 为兽 用疫苗 技术 和质 量发 展瓶颈 。悬 浮培养 在 国外 已
胞 生物 反应器 ，但 由于 细胞悬 浮培养 技术 要求 高 、壁 垒 大 ，研 发单 位在未 掌握 核心技 术 的情 况 下 ，仅凭 模仿 很
难 实现 产业 化 ，国产 细胞生 物反应 器在 ２ ０ ０ ８ 年 以前 Hale Waihona Puke Baidu乎
是 空 自白；由于细 胞株 等上 游配套 技术 落后 、缺乏个 性 化细胞 培养 基支持 以及 生化 工程研 究等 原 因 ，成为 细胞 大规模培养 技术一直难 以突破技术瓶 劲 。《中国生物 技术 产业发展报告 （ ２ ０ ０ ５ ） 》指 出： 自主综 合支撑技术是 大规模 悬 浮培 养技 术 在我 国 实现 产业 化 最难 以跨 越 的技 术“ 门
制 品的第 一次浪 潮 。２ ０ 世纪 ８ ０ 年代 后 ，Ｃ Ｈ Ｏ细胞 实现悬
２ 悬 浮培 养工 艺中的关 键技术
生 物 制 品 生产 过 程 研 发 的两 个 主要 目的是 提 高 产
率 、保证产 物 的质量 和过程 工艺设 计 的一致 性 ，前 者直
接关 系到商 业化 生产 的可行 性 ，后 者则 关 系到药物 的安 全 和有效性 。对 应悬 浮培养 技术 主要包 括高 表达 细胞株
续 封闭 的系 统 中进 行 ，使 操作 步骤 简化 ，污 染的机会 也 显著降低 。２ ０ ０ ９ 年４ 月 ，随着 金宇保灵 生物药 品有 限公司
用生物 反应 器生 产牛 口蹄疫 疫苗 获得注 册批 准 ，标 志着 国 内用 生物 反应 器悬浮 培养 细胞 生产兽 用疫 苗 的时代 的 到来。
备 的生物 反应 器规模 也趋 向大 型化 和简单 化 。现 在 ，全 球１ ０ ０ ０ ０ Ｌ及 以上 体 积 的反 应 器 达 １ ０ ０ 多 台 ，最 犬 已 达 ２ ５ ０ ０ ０ Ｌ，且几 乎都 是可 以放大 的机械 搅拌 式反应 器 ，主
要 为Ｇ ｅ ｎ ｅ ． ｔ ｅ ｃ ｈ ，Ａ ｍｇ ｅ ｎ ，Ｂ ｏ ｅ ｈ ｒ ｉ ｎ ｇ ｅ ｒ Ｉ ｎ ｇ ｅ ｌ ｈ ｅ ｉ ｍ和 Ｌ ｏ ｎ ｚ ａ 等
器 悬浮培养技 术生产 口蹄 疫疫苗 的就有 ５ 家。一般兽用 疫
苗企业 可采用 国内 自主开发 的３ ０ ０ ０ Ｌ 反应 器生产 口蹄疫 疫 苗＿ ２ 】 。（ ４）我 国“ 七五” 至“ 八 五” 攻关期 间立项研发动 物细
山东畜牧兽医
２ ０ １ ７年第 ３ ８卷
文 献 综 述
细胞悬浮培养在 口蹄 疫疫苗 中的研究进展
刘 萍 董金 杰
（ 中农威特生物科技股份有限公司 甘肃 兰州 ７ ３ ０ ０ ４ ６ ）
中图分类号 ：Ｓ ８ ５ ２ ． ６ ５ ９ 文献标识码 ：Ａ‘ 文章编 号 ：１ ０ ０ ７ － １ ７ ３ ３ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ５ － ０ ０ ５ ４ － ０ ３ 抗 原产量 。 国际知名 厂家 纷纷进 行细胞 改造 筛选 ，发展
的获得 、个性化培养基 的研发 、动 物细胞反 应器及配套
浮培 养 ，治疗性 抗体 生产技 术 的发展极 大地 推动 着生 物
反应 器在 生物 制药行业 中的应用 ，到２ ０ 世 纪末 已进入万
升 级规模 。２ ０ ０ ０ 年 以后 ，随着 流加培养 、灌 注培 养 、个
性化 细胞 培养基 等技 术 的发展 ，作为 大规模 培养 主要设
设施的完善及生产工艺 的优化等 四个方 面。
２ ． １ 细胞 与 毒 株 的 驯Ｉ 化 与 保 藏
为 提高 生物制 品 的产率 和安全 有效 性 ，在生 物反应 器 中繁殖 的病 毒与 细胞 需要 进行 相互适 应选 择 ，针对不 同的毒株 及其 表达量 筛选适 合 的宿 主细胞对 于 细胞 大规 模生产具有重要意义 。
公 司所拥 有 。当前生 物制 药 的主流技 术是 在大 型机械搅 拌 式反应 器 中 ，用 无血清 培养 基和 流加培 养工 艺悬 浮培 养细胞进行 生产＿ １ 】 。（ ２） 动 物细胞大规模培养生 产生物制
品的应用领域 在快速发展 。２ ０ ０ ７ 年全球 销售额最 高 的６ 大
２ ． １ ． １ 细胞 的筛选驯化和保 藏 （ １ ）实现悬 浮培养首先 需 要选择 合适 的宿 主细胞 ，细 胞系 的特 征 直接影 响放 大
成 功应 用于 口蹄疫 病毒疫 苗 的生产 ，其优 点是 各种 环境 因素 的监测 与控 制更为 方便 ，培养 条件 稳定 ，由于在连
自己的细胞 培养平 台进行流感疫苗 的生产 ， 包 括Ｂ ａ ｘ ｔ ｅ ： 公 司的Ｖ ｅ ｒ ｏ 细胞 平 台 、Ｃ ｒ ｕ ｃ ｅ ｌ ｌ 公 司和赛 诺 菲 巴斯 德 的Ｐ Ｅ Ｒ ．
槛” 。
１ 悬浮培养技术在生物制 药中的应用历史和现状
（ １ ）１ ９ ６ ２ 年 ，Ｃ ａ ｐ ｓ ｔ ｉ ｃ ｋ 等 对Ｂ Ｈ Ｋ． ２ １ 细胞 驯化 实现悬 浮培并 用于兽用 疫苗生产 。１ ９ ６ ７ 年 ，Ｖ ａ ｎ Ｗｅ ｚ ｅ ｌ 开发 了微 载体并 实 现在生 物反应 器 中大规 模培养 贴壁 细胞 。悬浮 培养 与微 载体 培养标志 着 细胞大 规模 培养技 术 的开始 ， 细胞 生产病 毒疫 苗也成 为 细胞大 规模培 养技 术生 产生物
２ ０ ０ ９ 年 以前 ，国 内的 口蹄 疫疫 苗 生产企 业毫 无例 外 均 采 用 传统 的细 胞 转 瓶贴 壁 培 养 的 方式 来 生 产 口疫 疫 苗 ，这一 方式 己延续 多年 ，为防控 口蹄疫 起 到了非 常重 要 的作 用 ，但 由于转 瓶数 量众 多 ， 占用车 间面 积大 、手 工 操作 、生产 效率低 下 ，且 细胞密度 低 ，因此 悬浮 培养 成 为兽 用疫苗 技术 和质 量发 展瓶颈 。悬 浮培养 在 国外 已
胞 生物 反应器 ，但 由于 细胞悬 浮培养 技术 要求 高 、壁 垒 大 ，研 发单 位在未 掌握 核心技 术 的情 况 下 ，仅凭 模仿 很
难 实现 产业 化 ，国产 细胞生 物反应 器在 ２ ０ ０ ８ 年 以前 Hale Waihona Puke Baidu乎
是 空 自白；由于细 胞株 等上 游配套 技术 落后 、缺乏个 性 化细胞 培养 基支持 以及 生化 工程研 究等 原 因 ，成为 细胞 大规模培养 技术一直难 以突破技术瓶 劲 。《中国生物 技术 产业发展报告 （ ２ ０ ０ ５ ） 》指 出： 自主综 合支撑技术是 大规模 悬 浮培 养技 术 在我 国 实现 产业 化 最难 以跨 越 的技 术“ 门
制 品的第 一次浪 潮 。２ ０ 世纪 ８ ０ 年代 后 ，Ｃ Ｈ Ｏ细胞 实现悬
２ 悬 浮培 养工 艺中的关 键技术
生 物 制 品 生产 过 程 研 发 的两 个 主要 目的是 提 高 产
率 、保证产 物 的质量 和过程 工艺设 计 的一致 性 ，前 者直
接关 系到商 业化 生产 的可行 性 ，后 者则 关 系到药物 的安 全 和有效性 。对 应悬 浮培养 技术 主要包 括高 表达 细胞株
续 封闭 的系 统 中进 行 ，使 操作 步骤 简化 ，污 染的机会 也 显著降低 。２ ０ ０ ９ 年４ 月 ，随着 金宇保灵 生物药 品有 限公司
用生物 反应 器生 产牛 口蹄疫 疫苗 获得注 册批 准 ，标 志着 国 内用 生物 反应 器悬浮 培养 细胞 生产兽 用疫 苗 的时代 的 到来。
备 的生物 反应 器规模 也趋 向大 型化 和简单 化 。现 在 ，全 球１ ０ ０ ０ ０ Ｌ及 以上 体 积 的反 应 器 达 １ ０ ０ 多 台 ，最 犬 已 达 ２ ５ ０ ０ ０ Ｌ，且几 乎都 是可 以放大 的机械 搅拌 式反应 器 ，主
要 为Ｇ ｅ ｎ ｅ ． ｔ ｅ ｃ ｈ ，Ａ ｍｇ ｅ ｎ ，Ｂ ｏ ｅ ｈ ｒ ｉ ｎ ｇ ｅ ｒ Ｉ ｎ ｇ ｅ ｌ ｈ ｅ ｉ ｍ和 Ｌ ｏ ｎ ｚ ａ 等