疫苗生產降血清細胞培養工藝優化方案
隨著國家藥品監督管理部門對藥品生產監管力度越來越大，生物制藥和疫苗生產企業對產品安全性管理要求越來越高，在疫苗生產過程中采用無動物源成份的原輔料是日益增長的要求趨勢，但目前，絕大部分疫苗生產還離不開細胞培養過程中血清成份的添加，但使用血清，必須面對血清帶來的系列問題和缺點：
1.批間差較大：每批血清可能適合某些細胞系，換血清批號要做廣泛實驗，大量儲存提高成本，且很難實現大規模生產過程的標準化，也在一定程度上影響疫苗的批次穩定性；
2.污染風險：血清常受病毒污染，雖對多數細胞培養無害，但增加了不能控制的因素，一旦出問題，需要耗費相當大的時間、物資和人力成本去解決；
3.不確定性：血清中含有廣泛的未知微量成分，對其存在的作用還遠未搞清楚，也增加了純化和疫苗質量控制的難度；
4.高成本：高質量血清供應不足，全球血清趨緊，且價格仍不斷上升，成本往往是細胞培養基成本的數倍，給疫苗生產企業帶來相當大的成本壓力；
因此，如何降低血清在疫苗生產中的用量，從而減少使用血清帶來的風險和高成本，是疫苗生產企業廣泛關注且努力尋找解決方案的重要問題。
與傳統的高血清含量細胞培養相比，采用低血清細胞培養方式，不僅能夠降低疫苗安全性風險，還能提高企業生產效率，使用低血清培養基進行疫苗生產，細胞經馴化適應后，與傳統培養方式相比，細胞數量有顯著提高，細胞長滿單層時間大大縮短，分種比例、病毒滴度也有所提高，同時減少勞動強度，從而大大提高企業的生產效率，最重要的是，降低了疫苗生產企業的綜合成本。
北京西美杰科技有限公司（以下簡稱西美杰）為疫苗客戶引進全球知名培養基營養添加物供應商——KERRY，其高品質的植物源蛋白水解物、復合非動物源性添加物系統、超濾酵母粉、重組低內毒素白蛋白服務于全球疫苗生產企業、培養基生產企業近70年，為廣大疫苗客戶很大程度上解決了血清帶來的困擾。目前在國內，KERRY系列產品已經廣泛應用于疫苗生產的BHK、VERO、SF-9、MDCK、MRC5等細胞株中，上市疫苗品種有：口蹄疫疫苗、戊肝疫苗、流感疫苗等，血清使用量已經從從10%降低到3%，少數客戶已經實現了完全無血清培養。
使用KERRY Sheff-VAX系統用于VERO細胞降血清馴化案例
圖1. Vero細胞生長形態對比。（A）對照組：10%胎牛血清；（B）：實驗組：0%胎牛血清+2g/L Sheff-VAX ACF。根據觀察，A對照組中的Vero細胞和B實驗組的細胞沒有不同。所有圖片都是用100X萊卡顯微鏡拍攝。
圖2. 以Vero細胞在含有10%的胎牛血清的培養基中生長曲線為對照組，對比細胞在逐漸減少血清的情況下加入Sheff-Vax添加物進行細胞穿戴。DMEM作為基礎培養基。（i）10%胎牛血清；（ii）7.5%胎牛血清；（iii）5%胎牛血清；（iv）2.5%胎牛血清；（v）1.5%胎牛血清；（vi）1%胎牛血清；（vii）0.5%胎牛血清；（viii）0.25%胎牛血清；（ix）0.1%胎牛血清；（x）0 %胎牛血清。用逐漸減少血清的方法，可以實現Vero細胞的無血清培養。在同樣的培養基時間內，有添加物培養基中的細胞可達對照組細胞密度峰值的一半。但通過延長培養時間，可獲得更高的細胞密度峰值。
推薦疫苗生產細胞培養添加物系列產品介紹：
1. 全球獨家非動物復合添加物Sheff-VAX系列
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貨號 |
品名 |
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5X00426 |
SHEFF-VAX ACF |
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5X00484 |
SHEFF-VAX PLUS ACF |
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5X01143 |
SHEFF-VAX PF ACF |
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5X00512 |
SHEFF-VAX PLUS PF ACF |
PF為無蛋白，plus為含微量元素
2. 非動物源Hypep系列
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貨號 |
品名 |
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5X99023 |
HYPEP 1510（大豆來源） |
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5X00713 |
HYPEP 4601N（小麥麩來源） |
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5X00794 |
HYPEP 5603N（大米來源） |
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5X00001 |
HYPEP 7504（棉籽來源） |
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5X00213 |
HYPEP YE（酵母來源） |
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5X00214 |
ULTRAPEP YE（酵母來源） |
3. 其他相關產品
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貨號 |
品名 |
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5X01090 |
SHEFF-VAX Plus PF ACF VP 產毒階段使用，增加病毒產量 |
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5X01302 |
Sheffield rAblumin LE 重組低內毒素白蛋白 |
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30624799 |
Sheffield rTrypsin ACF 重組胰酶 |
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20460791 |
Sheffield Trypsin 1:250 豬來源胰酶 |
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30650974 |
Sheffield TrypStop ACF 胰酶抑制劑 |
由于低血清培養基在成分配比上與基礎培養基有所不同，其培養液的pH、滲透壓及碳酸氫鈉添加量等有所改變，以及細胞生長速度、分種比例、收毒時間及次數等都與用戶以往的經驗和習慣不同，在使用低血清培養基時，容易給用戶造成一定的困難。因此，要使用好低血清培養基，用戶必須打破以往形成的使用習慣，以一種全新的姿態來認識低血清培養基。
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