一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株及其在培养蓝耳病病毒、生产蓝耳病毒疫苗 ...的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株及其在培养蓝耳病病 毒、生产蓝耳病毒疫苗中的应用,属于生物技术领域,更具体地说,本发明涉及一种利用生 物反应器全悬浮Marc-145细胞生产蓝耳病病毒的方法。
【背景技术】
[0002] Marc-145细胞即猴胚胎肾上皮细胞,来源于猴肾细胞,是母细胞(MA104细胞)的 克隆株,贴壁依赖性生长,可连续传代培养,无致瘤性,该细胞株经过数次悬浮驯化得到悬 浮适应株,可不依赖于载体悬浮生长。该细胞对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)特别敏 感,目前广泛用于蓝耳病疫苗的生产。
[0003] 因原始Marc-145细胞贴壁依赖性生长,所以目前蓝耳病疫苗的生产主要采用传 统转瓶工艺,疫苗抗原制备的每个生产批次都需要几百甚至上千个转瓶,而每个转瓶是单 独的培养操作单元,在一个生产周期中每个转瓶要经过细胞接种、病毒接种、病毒收获三次 开口机会,这不仅劳动强度大污染机率高,而且因为每瓶细胞的质量、病毒含量不尽相同, 使得疫苗质量不稳定,批间差异大;另外,采用细胞转瓶培养工艺,不仅生产效率低,还易污 染,病毒滴度不稳定,这种传统工艺已无法满足规模化工业化生产需求,逐渐被自动化生产 替代。
[0004] 因 Marc-145细胞贴壁依赖性生长,目前蓝耳疫苗的自动化生产研宄主要是载体 依赖性细胞悬浮培养,专利公开号为CN102002482B "猪呼吸与繁殖障碍综合征病毒的生产 方法"与专利公开号为CN102552896B "一种利用生物反应器制备猪繁殖与呼吸综合征疫苗 的方法"的专利均公开了纸片载体细胞培养生产蓝耳病病毒的方法;专利CN102038942B"应 用生物反应器工业化生产蓝耳病疫苗的方法"公开了利用微载体细胞悬浮培养方法生产蓝 耳病病毒的方法;微载体、纸片载体培养虽然自动化程度高,但细胞培养本质上还是贴壁培 养,载体成本相对高,大多数是一次性使用,而且细胞生长受载体等众多因素限制不能最大 化生长,细胞密度提高幅度有限,尤其是在工业生产放大方面载体悬浮培养一般培养体积 都在300升以下,这种先天缺陷限制了该技术的大规模化应用。
【发明内容】
[0005] 本发明为解决上述现有培养工艺的缺陷,提供一种生产成本低、可以规模化放大 培养的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株及其在培养蓝耳病病毒、生产蓝耳病毒疫 苗中的应用。
[0006] 本发明采用以下技术方案解决现有技术中存在的问题: 一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株,命名为Marc-145S,已于2015年4月22 日在保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO !C201542。
[0007] 猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株在培养蓝耳病病毒中的应用。
[0008] 猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株在生产蓝耳病疫苗中的应用。
[0009] -种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株培养蓝耳病病毒的方法,包括如下 步骤: (1) 将权利要求1所述的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株传代培养,然后接种 到生物反应器中悬浮培养,得到Marc-145细胞悬浮培养液; (2) 当Marc-145细胞悬浮培养液中细胞密度达到2-5X IO6个/ml时,接种蓝耳病病 毒; (3) 继续培养蓝耳病病毒,当活细胞密度低于0. 5X IO6个/ml时收获病毒液。
[0010] 步骤(1)中获得Marc-145细胞悬浮培养液包括以下步骤: ① 取液氮冻存的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株,快速融化后加入盛有营养 液的摇瓶中,传代放大培养; ② 将步骤①中放大培养的Marc-145细胞悬浮适应株稀释至0. 5 X IO6个/ml的密度, 接种入生物反应器,用台盼兰染色法检测细胞密度和活力。
[0011] 步骤(2)中接种蓝耳病毒:Marc-145细胞悬浮培养液中细胞密度大于3. OX IO6 个/ml,细胞活力大于90%时,利用旋转过滤器截留细胞,更换20-50%的营养液,最终为含 0. 5~2. 0%新生牛血清的营养液,将蓝耳病病毒接种入生物反应器中,接种剂量为培养基 终体积的I. 〇~5. 0%。
[0012] 所述的蓝耳病病毒为猪蓝耳病活疫苗或灭活疫苗种毒,病毒滴度多IO7 tlTCID5ci/ ml 〇
[0013] 所述的生物反应器为工业化搅拌式生物反应器。
[0014] 与现有技术相比,本发明公开的Marc-145悬浮适应株生产蓝耳病疫苗方法自动 化程度高,不需要载体介入,无需细胞胰酶消化传代,容易规模化放大,本发明简化蓝耳病 疫苗的生产工艺,降低其生产成本,提高了疫苗的质量,解决批间差异问题,拥有无可比拟 的工业化优势。
【附图说明】
[0015] 猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株,命名为Marc-145S,保藏在中国典型培 养物保藏中心,保藏日期为2015年4月22日,保藏编号为CCTCC NO !C201542。
[0016] 图1为Marc-145细胞悬浮生长曲线图。
[0017] 图2为Marc-145细胞接种蓝耳病毒前显微图片(100倍放大)。
[0018] 图3为Marc-145细胞接种蓝耳病毒后显微图片(100倍放大)。
【具体实施方式】
[0019] 以下是本发明具体的实施方案,以进一步阐述本发明,但不能解释为限制本发明 的范围。本领域技术人应该理解的是,在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术 方案的细节和形式进行修改或替换,但这些修改或替换均落入本发明的保护范围内。
[0020] 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
[0021] 实验涉及的主要生物材料和设备 猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株,保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏地址 为湖北省武汉市武汉大学,保藏日期为2015年4月22日,保藏编号为CCTCC NO :C201542。
[0022] 细胞生长培养基:GRH公司M3专用培养基,添加3%新生牛血清,细胞生长培养基 即是Marc-145细胞悬浮株摇瓶培养与生物反应器全悬浮培养所用的营养液; 病毒培养维持培养基:GRH公司M3专用培养基,添加1 %新生牛血清,病毒培养维持培 养基即是全悬浮培养的Marc-145细胞培养蓝耳病毒所用的营养液; 蓝耳病病毒:蓝耳病病毒为猪蓝耳病活疫苗或灭活疫苗种毒,病毒滴度大于等于 107_ciTCID5ciAil,本实验中选用TJM-92株,为市售商品活疫苗分离; 生物反应器:美国NBS 14升生物反应器。
[0023] 实施例1 猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株扩增培养 将保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO :C201542的猴胚胎肾上皮 细胞Marc-14
5悬浮适应株传代培养,然后接种到生物反应器中悬浮培养,得到Marc-145细 胞悬浮培养液,具体步骤如下: ① 取液氮冻存的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株,快速融化后加入盛有营养 液的摇瓶中,于36~37°C培养60~72h,按照1:3~1:5的比例传代放大培养; ② 将步骤①中放大培养的Marc-145细胞悬浮适应株稀释至0. 5 X IO6个/ml的密度, 接种入生物反应器,培养温度为36~37 °C,pH值为6. 8~7. 2,溶氧为40%~70%,细胞生 长曲线如图1所示; ③ 生物反应器中细胞密度的测定:用生物反应器连续培养三个批次Marc-145细胞,在 培养的第72小时采样,细胞离心后用胰酶消化,用台盼兰染色法检测细胞密度,实验结果 如表1所示。
[0024] 表 1
实施例2 不同接种剂量培养蓝耳病病毒的滴度比较 用5个500ml摇瓶培养Marc-145悬浮细胞,接种细胞均为0. 58 X IO6个/ml,在相同培 养条件下培养72小时,细胞密度均扩增到大于3 X IO6个/ml时,按照培养基终体积的1. 0%、 2. 0%、3. 0%、4. 0%、5. 0%接种蓝耳病毒TJM-92株,活细胞密度低于0. 5X IO6个/ml时收获病 毒。按照常规方法测定病毒滴度(TCID5cZml),结果见表2。 表2
[0025] 实施例3 不同培养方式培养蓝耳病病毒滴度的比较 选用生长良好的贴壁Marc-145细胞2个转瓶,选用2个500ml摇瓶培养Marc-145悬浮 细胞,待转瓶细胞长满单层,摇瓶细胞密度大于3 X IO6个/ml后,按照培养基终体积的3. 0% 接种蓝耳病毒TJM-92株,待转瓶细胞CPE达70%时,摇瓶细胞密度小于0. 5 X IO6个/ml时 分别收获病毒液,冻融2次后,测定病毒滴度(TCID5tZml),结果见表3所示。 表3
[0026] 实施例4 全悬浮Marc-145细胞培养蓝耳病病毒 当生物反应器中悬浮培养的Marc-145细胞密度扩增到2-5X IO6个/ml时,接种蓝耳 病病毒,具体步骤为:Marc-145细胞悬浮培养液中细胞密度大于3. OX IO6个/ml,细胞活 力大于90%时,利用旋转过滤器截留细胞,更换反应器中20-50%的营养液,最终为含0. 5~ 2. 0%新生牛血清的营养液,将蓝耳病毒接种入生物反应器中,接种剂量为培养基终体积的 1. 0~5. 0%,所述蓝耳病毒为猪蓝耳病活疫苗或灭活疫苗种毒,病毒滴度彡107_°TCID5(l/ml。 在35 °C~37 °C,pH值为6. 8~7. 2,溶氧为40%~70%培养蓝耳病病毒36~72h,活细胞 密度低于〇. 5X IO6个/ml时收获病毒。Marc-145细胞接种蓝耳病毒前后的显微图片如图 2、 图3所示,从图中可以看出接毒后的细胞密度降低幅度大,细胞病变明显;3个批次的培 养滴度见表4。 表4
[0027] 实施例5 蓝耳病疫苗的制备 按照实施例4连续制备3批次蓝耳病病毒液,收获病毒液作为制苗用抗原液,测定病毒 含量(TCID5cZml),同时抽样参照《高致病性猪繁殖与呼吸综合征活疫苗(TJM-F92株)》质量 标准进行半成品检验,合格后按一定比例稀释并加入20%耐热冻干保护剂,混匀后定量分 装,于冻干机内进行冷冻真空干燥。疫苗成品参照我国现行《高致病性猪繁殖与呼吸综合征 活疫苗(TJM-F92株)》质量标准进行检验,各项指标均合格。
【主权项】
1. 一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株,其特征在于:命名为Marc-145S,已于 2015年4月22日在保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCCNO!C201542。2. 权利要求1所述的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株在培养蓝耳病病毒中的 应用。3. 权利要求1所述的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株在生产蓝耳病疫苗中的 应用。4. 一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株培养蓝耳病病毒的方法,其特征在于, 包括如下步骤: 将权利要求1所述的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株传代培养,然后接种到生 物反应器中悬浮培养,得到Marc-145细胞悬浮培养液; 当Marc-145细胞悬浮培养液中细胞密度达到2-5 XIO6个/ml时,接种蓝耳病病毒; 继续培养蓝耳病病毒,当活细胞密度低于〇. 5XIO6个/ml时收获病毒液。5. 根据权利要求4所述的一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株培养蓝耳病病 毒的方法,其特征在于,步骤(1)中获得Marc-145细胞悬浮培养液包括以下步骤: ① 取液氮冻存的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株,快速融化后加入盛有营养 液的摇瓶中,传代放大培养; ② 将步骤①中放大培养的Marc-145细胞悬浮适应株稀释至0. 5 XIO6个/ml的密度, 接种入生物反应器,用台盼兰染色法检测细胞密度和活力。6. 根据权利要求4所述的一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株培养蓝耳病病 毒的方法,其特征在于:步骤(2)中接种蓝耳病毒:Marc-145细胞悬浮培养液中细胞密度大 于3.OXIO6个/ml,细胞活力大于90%时,利用旋转过滤器截留细胞,更换20-50%的营养 液,最终为含0. 5~2. 0%新生牛血清的营养液,将蓝耳病病毒接种入生物反应器中,接种剂 量为培养基终体积的I. 〇~5. 0%。7. 根据权利要求4所述的一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株培养蓝耳病 病毒的方法,其特征在于:所述的蓝耳病病毒为猪蓝耳病活疫苗或灭活疫苗种毒,病毒滴度 彡IO7.0TCID50AiI〇8. 根据权利要求4所述的一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株培养蓝耳病病 毒的方法,其特征在于:所述的生物反应器为工业化搅拌式生物反应器。
【专利摘要】本发明涉及猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株及其在培养蓝耳病病毒、生产蓝耳病毒疫苗中的应用,生物技术领域。本发明属于公开的一种猴胚胎肾上皮细胞Marc-145悬浮适应株,保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO:C201542,本发明还公开了利用所述Marc-145细胞悬浮适应株培养蓝耳病病毒的方法。本发明提供的Marc-145细胞悬浮适应株实现了Marc-145细胞在培养基中的全悬浮培养,因而采用本发明的Marc-145细胞悬浮适应株生产蓝耳病病毒,在工业生产中易于用生物反应器逐级放大,实现蓝耳病疫苗大批量生产,相较于现有的转瓶、载体悬浮培养技术,本发明简化了生产工艺,缩短生产周期,降低生产成本,进一步提高了蓝耳病疫苗的质量和产量。CCTCC NO:C20154220150504
【IPC分类】C12N5/071, C12N7/00, C12R1/93
【公开号】CN104894054
【申请号】CN201510286081
【发明人】李少英, 徐树兰
【申请人】郑州爱科生物科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月29日