[发明专利]一种提高抗体半乳糖基化水平的细胞培养方法

说明书

本发明公开了一种提高抗体半乳糖基化水平的细胞培养方法，该方法以CHO细胞为表达系统，通过在细胞培养过程中添加半乳糖、尿嘧啶核苷和四水氯化锰后能有效提高抗体半乳糖基化水平，并且可以提高抗体的活性。

技术领域

本发明涉及一种细胞培养方法，具体涉及一种提高抗体半乳糖基化水平和抗体活性的细胞培养方法。

背景技术

CHO细胞(中国仓鼠卵巢细胞，Chinese Hamster Overy)是生产抗体药物最为广泛的宿主细胞之一，相对于其他细胞表达系统，CHO细胞表达系统能够与外源基因稳定地整合，同时细胞内部含有真核细胞复杂的翻译后修饰系统，使得表达的抗体药物在抗体结构、免疫原性、糖基化类型和方式等与人源单克隆抗体较为相似，因此能够保证抗体的药性和药效，同时CHO细胞自身分泌的内源性蛋白较少，有利于抗体后续的分离纯化，常见的CHO细胞包括CHO-S、CHO-K1、CHO-GS以及CHO-DG44细胞等。

抗体(包括Fc融合蛋白)药物发挥靶向性消灭靶细胞(如肿瘤细胞)的重要作用方式(效应功能)主要有两种：ADCC(antibody-dependent,cell-mediated cytotoxicity，抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用)和CDC(complement dependent cytotoxicity，补体依赖的细胞毒性作用)。其中，CDC是通过特异性抗体与细胞膜表面相应抗原结合，形成复合物而激活补体经典途径，所形成的攻膜复合物对靶细胞发挥裂解效应。

因此，CDC的作用机制是抗体药物研发的体外研究、评价、筛选的重要指标。此外该效应与糖基化修饰水平和类型还具有直接关系。目前，针对CDC抗体效应功能的抗体工程主要集中在对Fc的改造上，以增强抗体与FcγR的相互作用，最终增加效应功能。

然而，通过基因手段对Fc的改造来改变抗体的糖型或糖基化水平的方法周期较长，并且对于表达的抗体的安全性、稳定性和有效性都需要长时间的验证。除了通过对抗体Fc的基因改造改变CDC效应外，还可以依赖上游或下游生产工艺的改进来提高抗体的CDC活性。相对比基因手段来说，改进上游或下游生产工艺的开发时间更短，并且可以降低总体开发成本。

因此，目前仍需开发一种改进的抗体生产工艺，以改变糖基化谱，提高抗体的CDC活性，满足实际生产的需求。

发明内容

本发明提供了一种改进的工艺方法，该方法采用CHO表达系统的细胞培养工艺，通过在细胞培养的补料过程中添加半乳糖、四水氯化锰和尿嘧啶核苷，能够提高抗体的半乳糖基化水平，提高抗体CDC活性，且简便易操作。

为了实现上述目的，在一些实施方案中，本发明以CHO细胞为表达系统，在补料过程中添加半乳糖、四水氯化锰和尿嘧啶核苷；

进一步地，在一些实施方案中，本发明以CHO-S、CHO-K1、CHO-GS或CHO-DG44细胞为表达系统，在补料过程中添加半乳糖、四水氯化锰和尿嘧啶核苷；

更进一步地，在一些实施方案中，本发明以CHO-K1细胞为表达系统，在补料过程中添加半乳糖、四水氯化锰和尿嘧啶核苷。

在一些实施方案中，半乳糖在补料过程中添加总量为3.30-9.40g/kg初始培养液，尿嘧啶核苷在补料过程中添加总量为0.92-2.60g/kg初始培养液、四水氯化锰在补料过程中添加总量为1.48-4.20mg/kg初始培养液；

进一步地，所述半乳糖在补料过程中添加总量为3.45-9.20g/kg初始培养液，尿嘧啶核苷在补料过程中添加总量为0.94-2.51g/kg初始培养液、四水氯化锰在补料过程中添加总量为1.51-4.03mg/kg初始培养液；

更进一步地，所述半乳糖在补料过程中添加总量为5.18-9.20g/kg初始培养液，尿嘧啶核苷在补料过程中添加总量为1.41-2.51g/kg初始培养液、四水氯化锰在补料过程中添加总量为2.27-4.03mg/kg初始培养液；