Культура клеток в производстве вакцин¶
Культура клеток в производстве вакцин — биотехнологический метод получения вакцинных препаратов, при котором вирусы или другие антигены нарабатываются в искусственно поддерживаемых популяциях живых клеток вне организма. Метод пришёл на смену выращиванию возбудителей в куриных эмбрионах и животных и стал основой промышленного выпуска многих современных вакцин, включая инактивированные, субъединичные и векторные препараты.
¶Принцип метода
Клетки-хозяева культивируют в биореакторах на питательных средах, содержащих аминокислоты, витамины, соли и сыворотку либо её синтетические заменители. В культуру вносят вирус-продуцент, который размножается внутри клеток. После накопления биомассы вирусную суспензию очищают, концентрируют и при необходимости инактивируют (например, формальдегидом или бета-пропиолактоном). Полученный антиген служит действующим началом вакцины.
Ключевые требования к процессу — стерильность, контроль температуры, pH и плотности клеток, а также отсутствие контаминации посторонними агентами.
¶Типы клеточных культур
| Тип | Характеристика | Пример применения |
|---|---|---|
| Первичные | Получены непосредственно из тканей, ограниченное число пассажей | Ранние вирусные вакцины |
| Диплоидные | Стабильные линии с ограниченным сроком жизни | Вакцина против краснухи |
| Перевиваемые (непрерывные) | Способны делиться неограниченно | Производство ряда инактивированных вакцин |
| Суспензионные | Растут в свободном объёме среды | Крупнотоннажное производство |
Наибольшее распространение получили линии Vero (почка африканской зелёной мартышки), MDCK, а также клетки CHO, используемые для рекомбинантных белков.
¶Применение
На клеточных культурах производят:
- инактивированные вакцины против полиомиелита (линии Vero);
- вакцину против гриппа, выращенную в клетках MDCK;
- вакцины против бешенства, краснухи, ветряной оспы;
- субъединичные и рекомбинантные препараты, включая вакцину против гепатита B, получаемую в клетках дрожжей и CHO.
¶Преимущества и ограничения
К достоинствам метода относят масштабируемость, стандартизацию условий, снижение зависимости от поставок куриных эмбрионов и возможность быстрой перенастройки производства под новый штамм. Клеточные технологии позволяют нарабатывать вирусы, которые плохо растут в эмбрионах.
Ограничения связаны с высокой стоимостью оборудования, сложностью контроля стерильности, риском контаминации и необходимостью тщательной очистки от клеточных примесей. Отдельно стоит вопрос онкогенности остаточных ДНК клеток-хозяев, регулируемый нормативными требованиями.
¶Регулирование и развитие
Производство вакцин на клеточных культурах подчиняется требованиям надзорных органов, устанавливающих пределы содержания остаточной ДНК, белков хозяина и других примесей. Развитие направления связано с переходом к одноразовым биореакторам, бессывороточным средам и перфузионным системам, что повышает выход продукта и снижает риск загрязнения. Перспективным считается использование суспензионных линий и генетически модифицированных клеток для наработки сложных антигенов.
IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную IRONLIVE →