用于降低抗体异质性的方法和产生其抗体的方法技术

本公开内容涉及一种在培养期间降低抗体的异质性的方法，其中该异质性是由于抗体的电荷变体的比例。该公开内容还包括一种在致使抗体具有降低的异质性的细胞培养系统中生长细胞的方法。在一个实施方式中，通过将二价过渡金属离子如锌（Zn2+）添加至细胞培养基以降低抗体异质性。在另一个实施方式中，通过降低细胞培养基的同渗容摩以降低抗体异质性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于降低抗体异质性的方法和产生其抗体的方法
本公开内容涉及提高蛋白质产量的方法，例如，大规模商业化蛋白质生产如抗体生产，使用包含细胞生长阶段和多肽产生阶段的改良的细胞培养方法。该改良的细胞培养方法控制过程特征和操作参数以获得具有改变的电荷变体/碱性变体的多肽产品。本公开内容涉及降低抗体的异质性。更具体地，该公开内容包括在细胞培养系统中生长细胞的方法，该细胞培养系统通过降低碱性变体的比例来降低电荷变体的异质性。
技术介绍
无论处于商用或开发中，大部分的生物技术产品都是蛋白质治疗剂。因此，对于在细胞培养物中例如在动物细胞培养物中的蛋白质生产以及对于与该生产相关的改进方法存在较大和增长的需求。因此，大量的研究集中在可以优化多肽产量的动物细胞培养条件和方法上，即，支持高细胞密度与高效价的蛋白质的条件和方法上。在生物制药学的单克隆抗体中通常观察到C-端赖氨酸变体。单克隆抗体异质性可以归因于各种因素，如氨基端改变（例如，对于焦谷氨酸）、C-端的不完全处理、天冬酰胺脱酰胺、磷酸化、糖基化、氧化、突变等。这些种类的变异发生在许多类型的蛋白质中并且在生物治疗药物方面可以影响它们的活性和稳定性。抗体的同质性是重要的特征并且认为其对于证明由FDA和其它管理机构所要求的药物安全性和功效是必不可少的。重组单克隆抗体已经显示在C-端具有精氨酸（Arg）或赖氨酸（lys）的C-端异质性。当使用羧肽酶B（一种外肽酶）处理MAb的这些C-端变体时，Arg和Lys从两个抗体亚基的C-端断裂，从而消除C-端异质性。羧肽酶（CP）是催化肽和蛋白质中的C-端肽键水解的酶。从多肽或蛋白质的C-端除去一个或几个氨基酸对该分子的生物学活性可以具有深远的影响。由于在从来自合成时的分子到来自从受试者中完全清除时的分子的时间范围内引入了各种修饰，因此MAb的异质性是常见的。研究治疗剂的修饰是重要的，由于该治疗剂可能影响制剂的活性/安全性从而导致功效损失和不良副作用的风险。US专利号5,126,250公开了一种降低由抗体生产细胞分泌的抗体的异质性的方法。
技术实现思路
因此，本公开内容涉及一种降低通过细胞培养获得的抗体的异质性的方法，所述方法包括将二价过渡金属离子添加至抗体生产培养基或改变培养基的同渗容摩（渗透压摩尔浓度，osmolality）或它们的组合以获得具有降低的异质性的所述抗体；以及一种用于产生具有降低的异质性的抗体的方法，所述方法包含以下步骤：（a）在培养基中培养细胞以产生抗体，并将二价过渡金属离子添加至培养基或改变培养基的同渗容摩或它们的组合，以及（b）从培养基中回收具有降低的异质性的抗体。附图说明为了可以容易地理解该公开内容并且投入实际应用，现在将参考示例性实施方式，如参照附图示出的。附图连同下文的详细描述并入说明书中并且形成说明书的一部分，用来进一步示出实施方式并说明各种原理和优点，根据本公开内容，其中：图1示出了在存在和不存在锌离子的情况下，在第264h即第11天碱性变体的%差异（抗体1）。图2a示出了在存在和不存在锌离子的情况下，在第168h即第7天碱性变体的%差异（抗体1）。图2b示出了在存在和不存在镁离子的情况下，在第168h即第7天碱性变体的%差异（抗体1）。图3示出了在含有锌离子的低同渗容摩（240-260mOsm/Kg）培养基和310-320mOsm/Kg的同渗容摩的生产培养基中，在第168h即第7天碱性变体的%差异（抗体1）。图4示出了在存在和不存在锌离子的情况下，在第168h即第7天碱性变体的%差异（抗体2）。图5示出了在含有锌离子的低同渗容摩（240-260mOsm/Kg）培养基和同渗容摩范围（310-320mOsm/Kg）的生产培养基中碱性变体的%差异（抗体3）。图6示出了使用不同初始同渗容摩的培养基的总碱性变体的%差异（抗体1）。图7示出了在存在和不存在锌离子（1mM）的情况下，在第168h即第7天碱性变体的%差异（抗体1）。图8示出了在存在和不存在锌离子（0.5mM）的情况下，在第168h即第7天碱性变体的%差异（抗体1）。图9示出了在存在和不存在锌离子的情况下，在第168h即第7天碱性变体的%差异（抗体3）。图10示出了在存在和不存在锌离子的情况下，在第168h即第7天碱性变体的%差异（抗体4）。图11示出了在存在和不存在锌离子的情况下，在第168h即第7天碱性变体的%差异（抗体1）。图12示出了在存在和不存在锌离子的情况下，在第192h即第8天碱性变体的%差异（抗体3）。注释：在对照中，没有添加锌离子。具体实施方式本公开内容涉及一种降低通过细胞培养获得的抗体的异质性的方法，所述方法包括将金属离子添加至抗体生产培养基或改变培养基的同渗容摩或它们的组合以获得具有降低的异质性的所述抗体。在本公开内容的实施方式中，该异质性是由于抗体的电荷变体的比例；并且其中通过降低抗体的C-端上的赖氨酸残基的比例来降低异质性。在本公开内容的另一个实施方式中，针对比例在约75%至约100%的范围内的抗体通过进行所述方法降低异质性。在本公开内容的又一个实施方式中，该抗体是天然产生的抗体或者选自包括单克隆抗体、修饰的抗体、抗体衍生物和抗体片段、或它们的任何组合的组中的重组抗体。在本公开内容的又一个实施方式中，通过降低约3%至约30%的抗体的碱性变体比例和提高约5%至约25%的主峰/0赖氨酸以降低异质性。在本公开内容的又一个实施方式中，该二价过渡金属离子是在约0.05mM至约1.5mM浓度范围内的Zn+2。在本公开内容的又一个实施方式中，改变培养基的同渗容摩以提供约240mOsm/Kg至约260mOsm/Kg范围内的同渗容摩。在本公开内容的又一个实施方式中，该培养是补料式分批培养（fedbatchculturing）；并且包括哺乳动物细胞培养，优选中国仓鼠卵巢（CHO）细胞系培养。在本公开内容的又一个实施方式中，首先在细胞培养的细胞生长阶段然后在细胞培养的多肽生产阶段进行金属离子的添加；或其中在细胞的所述培养之前的初始阶段进行金属离子的添加。本公开内容进一步涉及一种用于产生具有降低的异质性的抗体的方法，所述方法包括以下步骤：（a）在培养基中培养细胞以产生抗体，并将二价过渡金属离子添加至培养基或改变培养基的同渗容摩或者它们的组合，以及（b）从培养基中回收具有降低的异质性的抗体。在本公开内容的实施方式中，在约0.5x106细胞/ml至约0.6x106细胞/ml的浓度范围内培养该细胞。在本公开内容的另一个实施方式中，在约36℃至约38℃的温度范围内进行培养。在本公开内容的又一个实施方式中，该抗体是天然产生的抗体或者选自包括单克隆抗体、修饰的抗体、抗体衍生物和抗体片段、或它们的任何组合的组中的重组抗体。在本公开内容的又一个实施方式中，该异质性是由于抗体的电荷变体的比例；并且其中通过降低抗体的C-端上的赖氨酸残基的比例进行降低异质性。在本公开内容的又一个实施方式中，针对比例在约75%至约100%的范围内的抗体通过进行所述方法降低异质性。在本公开内容的又一个实施方式中，通过降低约3%至约30%的抗体的碱性变体比例和提高约5%至约25%的主峰/0赖氨酸降低异质性。在本公开内容的又一个实施方式中，该培养是补料式分批培养；并且包括哺乳动物细胞培养，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低通过细胞培养所获得的抗体的异质性的方法，所述方法包括将二价过渡金属离子添加至产生所述抗体的培养基中或改变所述培养基的同渗容摩或者它们的组合以获得具有降低的异质性的所述抗体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.29 IN 1483/CHE/20111.一种通过降低抗体C端的赖氨酸残基比例来降低通过细胞培养所获得的抗体的异质性的方法，所述方法包括将Zn2+离子添加至产生所述抗体的培养基中或降低所述培养基的同渗容摩至240～260mOsm/Kg的范围内或者它们的组合以获得具有降低的异质性的所述抗体。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述异质性是源于所述抗体的电荷变体的比例。3.根据权利要求1所述的方法，其中，针对75％至100％范围内的抗体比例，通过进行所述方法降低所述异质性。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述抗体是天然产生的抗体或者选自包括单克隆抗体、修饰的抗体、抗体衍生物和抗体片段、或它们的任何组合的组中的重组抗体。5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述抗体的碱性变体比例异质性的降低为3％至30％，且抗体主峰/0赖氨酸的提高为5％至25％。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述Zn2+离子在0.05mM至1.5mM浓度范围内。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述培养是补料式分批培养并且是哺乳动物细胞培养。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述哺乳动物细胞培养是中国仓鼠卵巢(CHO)细胞系培养。9.根据权利要求1所述的方法，其中，首先在所述细胞培养的细胞生长阶段以及其次在所述细胞培养的多肽生产阶段进行所述Zn2+离子的添加；或者其中，在所述细胞的所述培养之前的初始阶段进行所述Zn2+离子的添加。10.一种通过降低抗体C端的赖氨酸残基比例来生产具有降低的异质性的抗体的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在培养基中培养用于产生所述抗体的细胞，并且将Zn2+离子添加至所述培养基或降低所述培养基的同渗容摩至240～...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁吉卡·斯里瓦斯塔瓦，斯奈哈·拉克什曼达斯·赫姆德维，安库尔·巴特纳格尔，萨拉瓦南·德桑，安努杰·格尔，哈里什·耶尔，
申请(专利权)人：拜康研究有限公司，
类型：发明
国别省市：印度;IN