Зачастую для культивирования в промышленных масштабах терапевтических белков используются клетки млекопитающих — одними из эффективных и часто используемых являются клетки яичника китайского хомячка. Однако существуют ограничения времени культивирования, связанные с естественной гибелью клеток. Ученые ФИЦ биотехнологии РАН создали долгоживущие линии клеток, которые позволят значительно увеличить выработку фармацевтически значимых белков. Работа опубликована в журнале Cells.
Сокращение гибели клеток (без снижения их характеристик и продуктивности) — один из эффективных методов увеличения продолжительности культивирования в биореакторах для производства биофармацевтических препаратов.
Ученые из лаборатории биоинженерии клеток млекопитающих ФИЦ биотехнологии РАН создали и проверили в деле линию клеток яичника китайского хомячка (CHO) с отключением основного пути направленной клеточной смерти — апоптоза и одновременным усилением процесса аутофагии.
Путем одновременного удаления четырех генов (Bak1, Bax, Dhfr, Glul) при помощи системы редактирования генома CRISPR/Cas9 и инсерции дополнительных копий двух генов (Bcl2, Bcln1) ученым удалось получить долгоживущие клетки.
Разработанная линия клеток CHO 4BGD и продуценты фармацевтических белков на ее основе способны жить до трех недель в микробиореакторах без падения жизнеспособности, в сравнении с двумя неделями, которые живут обычные линии клеток CHO.
Во время длительного культивирования в среде с подпиткой клетки 4BGD активируют процесс образования аутофагосом, в которых перерабатываются ненужные клеткам органеллы и часть их цитоплазмы, что позволяет клеткам поддерживать высокую плотность культуры в течение длительного времени и продолжать выделять в среду целевые белки.
«В отличие от бесполезного искусственного лютоволка с белой шерстью, полученного недавно компанией Colossal Biosciences методом редактирования генома, мы с использованием того же метода разработали линию клеток, которая позволит значительно увеличить выработку фармацевтически значимых белков в промышленных масштабах», — комментирует исследование один из авторов работы, д. б. н. Иван Воробьев, заведующий лабораторией биоинженерии клеток млекопитающих ФИЦ биотехнологии РАН.
Разработанная учеными линия клеток депонирована во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов на условиях свободного распространения (коллекционный номер H-233).
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
