美国908在线生化分析仪MAVEN

近些年，生物制药技术快速发展，特别是单克隆抗体（mAbs），它为癌症、炎症疾病、传染病和自身免疫性疾病提供了新的治疗途径，在监管审批和全球销售方面都取得了显著的成功。中华仓鼠卵巢（CHO）细胞更是被广泛用于生产重组抗体，因为它们生长旺盛，并且有可能产生具有类似于人类的糖基化模式的非免疫原性抗体。糖基化作用在治疗性IgG的生物学特性中起着关键作用，例如，效应物功能、免疫原性、稳定性和清除率。因此，糖基化的控制对于满足监管要求和质量合规至关重要。每个糖基化位点上的聚糖结构的异质性可以根据其生物合成阶段而变化，从较不成熟的形式（例如，非糖基化和高甘露糖形式）到更成熟的类型（例如，半乳糖基化或唾液酸化形式）。

而糖酵解和谷氨酰胺代谢是CHO细胞的关键代谢途径。通过糖酵解，CHO细胞消耗葡萄糖作为能量生产的主要碳源，并产生乳酸作为最常见的代谢副产物。谷氨酰胺裂解是CHO细胞吸收有机氮进行生物质合成的主要途径，同时释放铵离子作为主要副产物。补料分批培养（fed-batch）在工业上广泛用于生产重组抗体。在fed-batch中，定期相应的补料培养基/葡萄糖可提供足够的营养，来支持细胞生长和代谢，使高密度细胞存活并表达产物，延长存活能力和诱导高产。然而，细胞副产物的积累可能会抑制细胞生长，减少抗体产生，并给抗体糖基化带来不利影响。

氨基酸浓度也是重要的影响因素之一，如培养物中与细胞生长和IgG生产力有关的Leu和Arg水平需要得到很好的控制。具有最高消耗率的氨基酸与产生的IgG中存在的最丰富的氨基酸相关，因此在培养过程中需要确保足够的可用性。个案分析对于理解培养基和工艺优化对糖基化的影响是必要的。了解细胞生长、细胞代谢、IgG合成和糖基化之间的相互作用，以及这些因素在代谢水平上如何在不同细胞系和培养基组成之间变化，将有利于生物过程优化和培养基开发。