[发明专利]合理设计的细胞培养基

说明书

本发明涉及合理设计的细胞培养基。该细胞培养基包含以下必需氨基酸：15.2mM ARG、5.5mM HIS、13.2mM ILE、20.0mM LEU、16.5mM LYS、6.3mM MET、12.5mM PRO、15.7mM THR、3.2mM TRP、15.4mM Val。使用本发明的细胞培养基可以实现多肽的大规模生产。

本申请为申请日2007年11月07日，申请号200780041158.1，名称为“合理设计的细胞培养基”的发明专利申请的分案申请。

相关申请交叉参考案

本申请案主张优先于在2006年11月8号提出申请的美国临时专利申请案第60/858,289号的权益，所述案件的内容全部以引用的方式纳入本文中。

技术领域

本发明涉及合理地设计用于细胞培养物(例如，应用于多肽生产的细胞培养物)的细胞培养基的方法；用所揭示方法设计的细胞培养基；使用所述培养基产生大量相关多肽(例如，抗体)的方法；使用本文所揭示方法和培养基产生的多肽；及含有所述多肽的医药组合物。本发明特别可用于大规模细胞培养物。本文所揭示方法和组合物特别可用于在分批、补料分批和灌注动物细胞培养物中产生大量多肽。

背景技术

大部分生物技术产品(无论是在市场上有售或者只是在研发中)是蛋白治疗剂；因此，人们需要在细胞培养物中产生这些多肽。而且，经常需要动物细胞(与(例如)细菌细胞形成对照)的细胞机器产生许多形式的多肽治疗剂(例如，糖基化蛋白或杂交瘤产生的单克隆抗体(MAb))。因此，人们越来越需要优化这些多肽在细胞培养物中且特别是在动物细胞培养物中的产生。

与细菌细胞培养物相比，动物细胞培养物具有更低的生产速率且通常会产生更低的产率。因此，大量研究集中在可优化多肽产量的动物细胞培养条件上，即，支持高细胞密度和高效价的条件。举例来说，已确定将细胞培养基的葡萄糖浓度维持在低浓度下且在生产阶段中于约400至600mOsm摩尔渗透压浓度下培养细胞会增加动物细胞培养物的重组蛋白产量，其中在所有阶段的培养也应在选定谷酰胺浓度(优选地，介于约0.2至约2mM之间)下进行。还确定了在补料分批过程中对动物细胞培养物限量补加葡萄糖可控制乳酸产生而无需以恒定速率补加葡萄糖。此外，已知改良在大规模细胞培养培养基中的全部氨基酸累积浓度、个别氨基酸浓度、及个别氨基酸彼此间(例如，谷酰胺与天冬酰胺)和个别氨基酸与全部氨基酸间(例如，谷酰胺与全部氨基酸)的比率能够在实质上改善大规模多肽生产。

传统上，对动物细胞培养物的培养基研究集中在3种技术上：1)向起始培养基中补加培养基组份及增加培养物补加频率；2)对不同的培养基强度和不同的组份浓度应用多因数设计；及3)分析条件(使用过的)培养基的氨基酸、维生素、及其它组份，并添加低含量或耗尽的那些组份。这些方法通常使用细胞密度、存活率和效价响应作为优化指标。

然而，上述方法只是根据最后结果(即，细胞密度、存活率和效价)间接地检测细胞的营养素需求而非检测并提供优化蛋白生产的实际细胞营养素需求。

发明内容

本发明涉及合理地设计用于(例如)应用于多肽生产的大规模细胞培养物的细胞培养基(例如，大规模细胞培养基)的方法；用所揭示方法设计的细胞培养基(例如，大规模细胞培养基)；使用所述培养基产生大量相关多肽(例如，抗体)的方法；使用本文所揭示方法和培养基产生的多肽；及含有所述多肽的医药组合物。这些方法和组合物可用于培养(例如，分批、补料分批和灌注培养)细胞。这些方法和组合物特别可用于大规模培养(例如，分批、补料分批及灌注培养)动物细胞，例如，哺乳动物细胞。

本发明的合理设计的培养基含有用于细胞群细胞群的计算浓度的氨基酸、用于细胞维持的计算浓度的氨基酸、及纳入相关多肽中的计算浓度的氨基酸。