近,單抗市場又迎來了一個(gè)關(guān)注的熱潮。實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)人員以及各大設(shè)備廠家,也都逐漸把目光和精力都投向了如何提高單抗藥物研發(fā)和生產(chǎn)的效率問題上了。在這一層面,各大單抗研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)似乎都在進(jìn)行賽跑。誰在整個(gè)流程中搶先一小步,那么極有可能在整個(gè)單抗藥物市場中贏得先機(jī)。
在這里,今天我們要討論的是關(guān)于在穩(wěn)定株篩選過程中,如何提高單克隆細(xì)胞的活性。大家都想把高產(chǎn)的細(xì)胞株順利地挑選出來,然后讓其穩(wěn)定地生長、增殖。真正做實(shí)驗(yàn)的人員才會發(fā)現(xiàn),其實(shí)這整個(gè)過程遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有流程設(shè)計(jì)時(shí)那么簡單。這里會涉及到一下幾個(gè)問題:
其一,挑選的方法。目前,實(shí)驗(yàn)室里經(jīng)常用到的單克隆細(xì)胞篩選方法有有限稀釋法,半固體培養(yǎng)基挑選法(例如clonpix),以及流式細(xì)胞術(shù)挑選法等。這其中有好多需要關(guān)注的點(diǎn),例如挑選細(xì)胞的參數(shù),挑選方法本身對細(xì)胞的損傷等。所以說,一個(gè)的篩選方法能讓工作效率提高好幾倍。
有限稀釋法是目前常用的一種常規(guī)武器,這種方法篩選細(xì)胞大的好處就是基本上不會傷害細(xì)胞。整個(gè)過程中細(xì)胞所經(jīng)歷的,也僅僅是在移液槍頭中的短暫停留,因此幾乎是零損傷。不過,這種方法的弊端也是顯而易見,就是效率問題。首先是鋪板效率,雖然不到一分鐘能將一塊96孔板鋪滿,但是一般來說96孔中有細(xì)胞的概率在2/3左右(按照細(xì)胞濃度會有所差別),其中單個(gè)細(xì)胞的概率就更小了。這些細(xì)胞要經(jīng)過一段時(shí)間的生長,抗體分泌之后,在其上清液中去檢測抗體含量。流程耗時(shí)太長,且效率低下。但是在沒有更*的設(shè)備的時(shí)候,這還是目前穩(wěn)妥的選擇。
半固體培養(yǎng)基挑選法。在半固體的培養(yǎng)基上,以一定的密度“種上”細(xì)胞,并且讓細(xì)胞生長并分泌抗體。經(jīng)過一段時(shí)間之后,原先細(xì)胞的周圍會有抗體產(chǎn)生,然后對整個(gè)體系進(jìn)行熒光抗體染色,并且通過熒光顯微設(shè)備檢測到熒光較強(qiáng)的“一團(tuán)”,將其“挖”出。接著,經(jīng)過一些特定的處理環(huán)節(jié),將細(xì)胞置于懸浮培養(yǎng)環(huán)境中,讓其生產(chǎn)抗體。這是前幾年較流行的挑選方法,優(yōu)勢非常明顯,能看到單克隆細(xì)胞,又能檢測生產(chǎn)的抗體產(chǎn)量。但是后來很多使用者發(fā)現(xiàn),剛從半固體培養(yǎng)基“挖”出來的細(xì)胞,不適合直接培養(yǎng)生產(chǎn)抗體,而是需要在養(yǎng)兩周以上進(jìn)行“排毒”。因?yàn)橹八玫臒晒饪贵w,對細(xì)胞還是有一定的毒性。另外,很多用戶發(fā)現(xiàn),由于生長環(huán)境的不同,原先在半固體培養(yǎng)基上挑選得到的高產(chǎn)細(xì)胞,在后續(xù)懸浮的培養(yǎng)環(huán)境中并不高產(chǎn)。
流式細(xì)胞術(shù)挑選法。流式*是挑選細(xì)胞的不二法寶,在細(xì)胞分析分選當(dāng)中占有重要一席。在很多抗體研發(fā)企業(yè)中,也都有用到流式細(xì)胞儀來挑選高產(chǎn)細(xì)胞株。的確,流式細(xì)胞儀在這一應(yīng)用領(lǐng)域有其*優(yōu)勢,例如分析(挑選高產(chǎn)細(xì)胞),分選快速(每秒上萬個(gè)細(xì)胞)。不過,很多用戶發(fā)現(xiàn)雖然流式在這方面挑選效率很高,但是分下來的細(xì)胞活性卻很低。這和流式細(xì)胞術(shù)的原理有著*地關(guān)系。流式細(xì)胞儀在分選過程中,整個(gè)內(nèi)部體系的壓力很大,一般有2~3個(gè)大氣壓強(qiáng),細(xì)胞在這樣的環(huán)境中容易損傷。高頻震蕩出細(xì)小液滴的過程對細(xì)胞也是一種傷害。后是1nl左右的液滴高速打到板子中的過程,對細(xì)胞是個(gè)不小的碰撞。
其二,細(xì)胞狀態(tài)。挑選的過程對細(xì)胞會有所傷害,但是細(xì)胞本身的狀態(tài)對篩選之后的細(xì)胞生長和增殖也是至關(guān)重要。細(xì)胞在篩選前已經(jīng)處于活性較差的狀態(tài),在分離成單細(xì)胞之后,更不能奢望它能有所改觀。另外,傳代次數(shù)越多,一般單細(xì)胞在生長的概率越小。所以,有時(shí)候我們在尋找或者比較篩選方法的時(shí)候,細(xì)胞的狀態(tài)也需要考慮進(jìn)去。
其三,培養(yǎng)基的選擇。動物細(xì)胞本身都輸“群居”的,單個(gè)生長本身就有很大的難度。細(xì)胞在生長過程中會分泌很多復(fù)雜的生長因子。這些生長因子會促進(jìn)細(xì)胞的生長和增殖,但是單個(gè)細(xì)胞生長時(shí),這種促進(jìn)作用幾乎沒有了。很多細(xì)胞其實(shí)在分離出來的時(shí)候,明明有著很好的活性,但是卻偏偏不增殖。這類細(xì)胞它會在體積上慢慢變大,長大到一定程度直接就“自爆”了。因此,一個(gè)好的condition media,就會成為每家培養(yǎng)單細(xì)胞的秘密武器。
namocell致力于單細(xì)胞的分離分選。的微流體單細(xì)胞分離技術(shù)在抗體研發(fā)中有著很好的應(yīng)用。首先,namocell單細(xì)胞分離儀的內(nèi)部壓力只有不到2 psi,整個(gè)分選過程無需高頻震蕩,保證了細(xì)胞活性;其次,用到激光激發(fā)和熒光接收的原理,能夠?qū)?xì)胞進(jìn)行識別和篩選;后,不到1min即可分選一塊96孔板,分選速度快。