简 介
用于活疫苗生产的无动物源成分 (ADCF) 细胞培养基的需求日益增长。为满足这一需求，我们开发了HyClone VaccineXpress培养基，用于病毒疫苗工艺中贴壁细胞系的高密度生长和维持。VaccineXpress培养基不含血清和动物提取成分。此外，VaccineXpress的化学限定配方提高了产品和整体工艺的可重复性，同时简化了重组蛋白和病毒的下游纯化过程。
为了证明VaccineXpress培养基适用于可扩展的细胞培养应用，我们在摇瓶中进行了少量流感病毒和轮状病毒培养。然后，我们扩大了工艺规模，使用ReadyToProcess WAVE 25生物反应器系统进行了病毒的生产。
结 果
在Cytodex 1 Gamma微载体和VaccineXpress细胞培养基中培养Vero细胞，在转瓶和ReadyToProcess WAVE 25生物反应器中显示出相似的生长速度和形态（图1）。
图1：在转瓶和WAVE 25生物反应器中使用VaccineXpress细胞培养基和Cytodex 1 Gamma微载体培养的Vero细胞的活细胞密度。
流感病毒
在收获时流感病毒的细胞病理效应（TOH，感染后96小时 [hpi] 图2）。
流感病毒可在ReadyToProcess WAVE 25生物反应器的VaccineXpress培养基中的Cytodex 1 Gamma微载体上培养的Vero细胞中培养，两次的TCID50分析表明了这一点（表1）。
图2：在WAVE 25生物反应器中培养流感病毒在收获时 (TOH, 96 hpi) 的细胞病理效应。
表1：WAVE 25生物反应器中两次流感病毒培养的TCID50分析结果。
样品 | TCID50(96 h) |
流感病毒 WAVE 25 (1) | 107/mL |
流感病毒 WAVE 25 (2) | 107/mL |
轮状病毒
基于在VaccineXpress培养基中使用Vero细胞培养流感病毒的积极结果，我们将评估该培养基在ADCF工艺中培养轮状病毒的效果。我们在转瓶中使用传统的猪源胰蛋白酶和重组胰蛋白酶进行了初步研究。两种来源的胰蛋白酶都能提高轮状病毒的感染滴度，具体测定结果见FFA分析（表2）和IN细胞分析仪结果（图3）。
表2：FFA分析结果表明，VaccineXpress使用猪胰蛋白酶和Sheffield rTrypsin ACF可提高轮状病毒感染滴度。
胰酶种类 | 轮状病毒传染性病毒滴度FFA (mL-1) |
猪胰蛋白酶 | 8 × 105 |
Sheffield rTrypsin ACF | 5 × 105 |
图3：使用IN细胞分析仪2200，通过自动荧光显微镜检测和计算 (A) 猪胰蛋白酶 (B) Sheffield rTrypsin ACF介导的轮状病毒感染后的感染细胞数和细胞总数。
在小规模培养取得积极结果后，我们研究了轮状病毒生产过程的可扩展性。我们每天监测细胞的生长和形态，TOI和TOH的结果如图4所示。
图4：在WAVE 25生物反应器系统中使用VaccineXpress细胞培养基的Cytodex 1 Gamma微载体上的Vero细胞在 (A) TOI和 (B) TOH时的细胞贴壁和形态，显示轮状病毒培养产生的细胞病理效应。
轮状病毒滴度用两种方法测量。酶联免疫吸附法测定病毒总量，荧光显微镜用于确定感染滴度（图5和表3中的比较）。生物反应器产生的轮状病毒滴度与小规模实验相当（比较表2和表3）。
图5：用于测量轮状病毒感染的病灶形成试验 (FFA) 。(A) 在明场视野显微镜下观察受感染的细胞。(B) 荧光显微镜下观察同一区域。使用针对轮状病毒的FITC标记抗体检测感染细胞。箭头为参考点。
表3：FFA和ELISA分析结果
样品 | FFU/mL | ELISA (OD450) |
轮状病毒 | 5.1 × 105 | 1.2 |
轮状病毒标准品 | 2.6 × 105 | 1.2 |
结 论
HyClone VaccineXpress细胞培养基可在ADCF工艺中促进感染性流感病毒和轮状病毒的生产。在ReadyToProcess WAVE 25生物反应器中使用2升工作体积所获得的结果与使用转瓶所获得的结果相当。流感病毒生产的放大结果被应用于轮状病毒的培养。
VaccineXpress培养基、Cytodex 1 Gamma微载体和重组胰蛋白酶的组合形成了一种新颖的ADCF工艺，可用于规模化生产传染性轮状病毒。该工艺可用于扩大轮状病毒GMP生产规模。
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