Solujen tuottama proteiini stressin vasteena voi parantaa biologisten lääkkeiden tuotantoa

Anonim

Vasta-aineen tuotanto voidaan kaksinkertaistaa ilman laadun heikkenemistä muuttamalla geneettisesti erityisiä soluja ylilämpöproteiini 27: n (HSP27) yliekspressoitumiseksi, joka on osoittautunut Singaporen tutkimusryhmäksi ja tuonut terapeuttisten aineiden tehokkaan tuotannon askeleen lähemmäksi.

Kiinanhamsterin munasarjasolujen (CHO) soluviljelmiä käytetään tuottamaan suuria määriä biologisia lääkkeitä, joita kutsutaan rekombinanttibiologeiksi. DNA kehitetään keinotekoisesti erityisen valittujen geenisekvenssien kanssa ja lisätään CHO-soluihin. Rekombinantti-DNA ohjaa soluja tuottamaan proteiineja, joita sitten käytetään lääketieteellisiin tarkoituksiin.

A * STAR: n bioprosessitekniikan instituutin (BTI) ja Singaporen kansallisen yliopiston tutkijat ovat nyt geneettisesti muunnettuja CHO-soluja yliekspressoimaan lämpöshokkiproteiinia 27. Tyypillisissä olosuhteissa CHO-solut kuolevat kulttuurissa jätteiden sivutuotteiden kertymisen vuoksi, mikä rajoittaa niiden rekombinanttisten biologisten aineiden määrää, joita ne voivat tuottaa.

Tutkittuna geenin ja proteiinin ilmentymistä CHO-viljelmissä BTI-tutkijat havaitsivat aiemmin, että HSP27-tasot olivat alhaiset CHO-solujen kasvun ollessa hidasta. "Arvelimme, että CHO-soluissa enemmän HSP27 voi pidentää kulttuurin elämää ja siten lisätä niiden tuottamien biologisten yhdisteiden pitoisuuksia", sanoo BTI-bioprosessin tiedemies Janice Tan Gek Ling.

Konseptin osoittamiseksi tiimi ylensivät HSP27: ta CHO-soluissa, jotka on suunniteltu tuottamaan vasta-aine, joka sitoutuu antigeenille, Rh-tekijänä, jota tavallisesti esiintyy punasoluissa. Tämä vasta-aine voi estää Rh-taudin, jossa Rh-yhteensopimattomuus raskaana olevan äidin ja sikiön välillä voi johtaa vaarallisen hajoamisen vastasyntyneen vauvan punasoluihin - akuutit tapaukset voivat tappaa vauvan kohdussa.

Yhdessä niiden aiemman tutkimuksen kanssa, jossa käytettiin CHO-soluja, jotka on suunniteltu tuottamaan rekombinantti-ihmisen interferoni-gamma-a-hoitoa perinnöllisille immuunijärjestelyille ja luusairauksille - ryhmä on osoittanut, että yliekspressoidun HSP27: n käyttö voi parantaa eri rekombinanttisten biologisten aineiden tuotantoa.

"Uudet biologiset tuotteet kehittävät yritykset voivat halutessaan toteuttaa tämän tekniikan käyttämällä isäntäsolulinjaa, joka on suunniteltu yliekspressoimiseksi HSP27: lle", sanoo BTI Staff Scientist Ng Say Kong. Tulevaisuudessa sen sijaan, että rakennettaisiin solulinjoja tyhjästä, uusia lisäaineita voitaisiin lisätä CHO-viljelmiin, mikä yksinkertaistaisi tätä tekniikkaa nykyisissä tuotantolaitoksissa.

Tiimi pyrkii paremmin ymmärtämään, miten HSP27 toimii. "Tällä tietämyksellä voimme edelleen insinöörata CHO-soluviljelmiä, joilla on vielä pidempi kulttuurielämä ja suurempi solukasvu, joka johtaa biologisten tekijöiden lisääntymiseen", Ng sanoo.

menu
menu