小鼠杂交瘤单克隆抗体的生产模式——无血清体外培养
浏览次数：12 日期：2023-09-14 16:54:52
杂交瘤技术是科研实验室和工业界运用最为广泛的单克隆抗体制备方法。其主要实验流程为：①免疫动物；②将动物免疫后的脾细胞与瘤细胞进行融合；③筛选能分泌抗原特异性抗体的单克隆杂交瘤细胞；④扩大培养可分泌抗体的单克隆杂交瘤细胞；⑤体外培养单克隆杂交瘤细胞或体内诱生法获得大量的单克隆抗体。
众所周知小鼠杂交瘤单克隆抗体技术已经发展了几十年，行业内抗体生产的技术也逐步做了很多改进，从最初的利用活体动物以腹水的形式生产单抗到利用体外细胞培养技术来生产单抗，人们对产品质量的要求也倒逼着原料供应商在生产模式上做了很多迭代与升级。
腹水模式生产
腹水模式生产——杂交瘤细胞对于实验小鼠来说属于一种癌细胞，我们通过将该细胞注射到小鼠腹腔，杂交瘤细胞就会利用小鼠这个“天然”培养基进行疯狂的扩增，同时也在往胞外分泌抗体，由于腹腔属于一种封闭环境且随着抗体分泌量的增加，小鼠渐渐形成腹腔积液——腹水，腹水中富含大量的目的抗体，同时也富含大量的宿主杂质，将小鼠腹水进行收集提纯（纯化）得到成品抗体。该方法速度快，但腹水中不仅仅存在目的抗体，同时也含有大量宿主蛋白和少部分宿主抗体，这对下游的纯化带来了很大的困难，尤其是宿主抗体的干扰，一步亲和层析并不能分辨目的抗体和非目的抗体，再者小鼠个体差异也会导致批间差异，此外该方法以摧残活体动物来进行生产，一只小鼠产量不够，就需要几百甚至上千只活体小鼠，而国外，尤其是欧美国家对于实验动物福利相关的法律日益严厉，利用活体动物做生产的模式最终会走向尽头。
杂交瘤细胞系并不是严格的贴壁依赖细胞，既可进行单层细胞培养，又可进行悬浮培养。杂交瘤细胞的单层细胞培养法是各个实验室最常用的手段，即将杂交瘤细胞加入培养瓶中，以含10-20%胎牛血清的培养基培养，细胞浓度以1-2×10^6/ml为佳，然后收集培养上清，其中单抗含量约10-50ug/ml。显然，这种方法制备的单抗量极为有限而且胎牛血清里面会含有大量非目的抗体，无疑是不适用于单抗的大规模生产。要想在体外大量制备单抗，就必须进行杂交瘤细胞的大量（高密度）培养。单位体积内细胞数量越多，细胞存活时间越长，单抗的浓度就越高，产量就越大。
体外培养模式生产
体外培养模式生产——利用不含血清的培养基进行杂交瘤细胞的体外培养，尤其是化学限定无血清培养基（CD培养基），所有的培养基组分人工可控，营养物质含量和种类清晰明了，不会引入动物源或者植物源的降解组分，杂交瘤在这种培养基里面生长，同时往胞外分泌抗体，实验人员只需要收集培养上清液即可收获抗体，下游的纯化阶段不引入杂蛋白，纯化得到的单抗在纯度和活性上会优于腹水抗体，批间差异可以做到人为可控，不使用活体动物，更有利于出口到别的国家。
目前体外培养的模式有如下几种：
1.悬浮培养法
小规模悬浮培养多采用转瓶培养，通过搅拌或滚动使细胞呈悬浮状态；而大规模悬浮培养多采用发酵式的生物反应器，其培养方式可分为纯批式、流加式、半连续式和连续式。
2.微载体培养法
微载体是以小的固体颗粒作为细胞生长的载体，在搅拌作用下微载体悬浮于培养液中，细胞则在固体颗粒表面生长成单层。微载体培养的基本方法上与悬浮培养相同，该法是杂交瘤细胞大量培养的理想途径之一。
3.中空纤维细胞培养系统
该系统由中空纤维生物反应器、培养基容器、供氧器和蠕动泵等组成。中空纤维的内腔表面是一层半透性的超滤膜，其孔径只允许营养物质和代谢废物出入，而对细胞和大分子物质（如单抗等）有滞留作用。目前使用的中空纤维生物反应器分为柱式、板框式和中心灌流式。
尽管该培养系统在大规模生产单抗时成本较低，并可获得高产量高纯度的抗体，由于设备价格昂贵，限制了其使用范围。
4.微囊化细胞培养系统
该系统是先将杂交瘤细胞微囊化，然后将此具有半透膜的微囊置于培养液中进行悬浮培养，一定时间后，从培养液中分离出微囊，冲洗后打开囊膜，离心后即可获得高浓度的单抗。
永利娱场城官网首页入口无血清体外培养目前主要采用的是第一种培养方法即悬浮培养法，下图是某株抗体制备三个批次的体外无血清培养得到的抗体数据对比：三个批次批间可控。
基于AP系统的化学发光检测，下面是制备腹水得到的抗体与体外无血清培养得到的抗体分别测校准品和30例样本的发光值对比，偏差小于5%。
