Проекты

Оптимизация процесса культивирования эукариотических клеток-продуцентов линии СНО при производстве моноклонального антитела PRK

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Биотехнология и биоинженерия»

Направление работы: Биотехнология
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1950
Предметы: Биология
Классы: 11 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Старт в медицину», 11–13 апреля 2019 года

Цель

Оптимизировать процесс культивирования клеток-продуцентов моноклонального антитела (МАТ) PRK для создания лекарственного препарата на его основе для лечения пароксизмальной ночной гемоглобинурии.

Описание

В медицине ряд патологий выделен в отдельную группу – орфанные заболевания. Это редкие болезни, которые поражают небольшое количество людей, патологии, проявляющиеся при рождении или в детском возрасте. Причины их появления не всегда можно установить, а терапия требует специальных медикаментов, которые не производятся серийно.

Люди с данной патологией нередко находятся на государственных дотациях.

Перечень патологических состояний, которые относятся к редким, определяется Министерством здравоохранения. Ежегодно производится обновление существующего перечня болезней. В настоящее время описано порядка 7000 разновидностей орфанных болезней, при этом в каждой стране перечень составляется согласно частоте встречаемости заболеваний в данном регионе.

Моноклональные антитела (МАТ) – антитела, вырабатываемые иммунными клетками, принадлежащими к одному клеточному клону, то есть произошедшими из одной плазматической клетки-предшественницы.

В настоящее время МАТ PRK применяется для лечения орфанных заболеваний. В Российской Федерации зарегистрирован только оригинальный лекарственный препарат. Изучение оптимальных условий для культивирования МАТ PRK способствует увеличению выработки наибольшего количества продукта и удешевлению всего процесса.

Задачи

1. Провести анализ научной литературы по теме исследования.

2. Адаптировать клон-продуцент PRK к культивированию на разных средах.

3. Провести исследование ростовых характеристик и продуктивности клона в ходе культивирования с периодическим добавлением подпитки.

4. Провести апробацию подобранного варианта культивирования в биореакторе.

Линия клеток CHO и её производные используются для синтеза рекомбинантных белков после предварительной эндогенной амплификации соответствующих рекомбинантных генов, введённых в клетки с помощью трансфекции.

Пассирование клеток –микробиологическая операция, осуществляемая с клетками и клеточными линиями при посеве их на субстрат для дальнейшей культивации.

В ходе эксперимента был задействован клон клеток № 20 СНО. Производились 24 пассажа клеток на питательных средах с использованием различных подпиток. Ежедневно в течение 14 дней производились измерения показателей жизнедеятельности клеток. По завершении эксперимента был произведён анализ полученных данных и установлена среда и подпитка, наиболее подходящие для выращивания клеток с целью получения моноклонального антитела PRK.

Оснащение и оборудование, использованное в работе

Шейкер-инкубатор

Шкаф ламинарный

Микроскоп

Автоклав

Насос-дозатор

Пипетка автоматическая

Рефлектометр

Автоматический счётчик клеток

Центрифуга

Холодильник

Термостат

рН-метр

Результаты

В ходе культивирования было установлено, что наиболее благоприятной средой для выращивания клеток линии СНО и получения от них МАТ PRK является среда PCHO-2CD с подпиткой EFC.

Перспективы использования результатов работы

Результаты исследования можно использовать в производстве лекарственного препарата для лечения орфанных заболеваний.

Сотрудничество с вузом при создании работы

ФГБУ «Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»

Награды/достижения

Московский городской конкурс проектных и исследовательских работ – победитель