• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実施状況報告書

バイオ医薬品生産細胞における老化現象の解明と制御

研究課題

研究課題/領域番号 21K04794
研究機関徳島大学

研究代表者

鬼塚 正義  徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(生物資源産業学域), 講師 (80571174)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード抗体医薬品 / 動物細胞 / 灌流培養 / 抗体品質
研究実績の概要

本研究は、抗体医薬品生産における長期間の動物細胞培養時に生じる細胞の老化現象と生産抗体の品質の関連性の解明を目的としている。R4年度はより本格的な培養のために、2Lスケール培養槽とATFシステムを用いた灌流培養を実施した。培養途中で培地の灌流率(培地交換速度)を変更し、長期培養と共に培地中の栄養源がIgG1抗体生産量および抗体品質に与える影響を解析した。
Run1(22日間培養)の灌流培養では培養途中で灌流率(培地交換速度)を変更し、投入する栄養源量を低下させてその影響を解析した。結果、抗体N型糖鎖末端のガラクトシル化が急激に減少し、Fcレセプターへの結合能力が低い抗体が分泌されていた。
Run2(39日間培養)では灌流率を一定に保ちつつブリーディング操作により、維持細胞数を変化させながら培養を実施した。維持した生細胞密度に応じて抗体N型糖鎖のガラクトシル化は変化した。2回のRunより、細胞に対する栄養源相対量がN型糖鎖修飾に影響を与えることが示唆された。細胞分裂に応じて老化が進行すると考えられるため、灌流培養などの連続生産では細胞が目的密度に達した後は、細胞が増殖しない条件下で細胞維持することが望ましいとされている。2回のRunから、細胞維持(増殖なし)の条件設定に関する指標を得ることが出来たと評価している。
また細胞老化や抗体品質に影響を与えうると想定した各酵素についてスケールアップ培養(100mL)を行った。培養上清ならびに細胞沈殿を保管したので、精製後、酵素活性を測定する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究実施計画書に記載した計画書には、4つのサブテーマを3年計画で実施することとした。R3年度は一部のサブテーマ(灌流培養)について、進行がやや遅れていた。しかしR4年度は実績概要に記載した2Runに加えて、別バッチの培養も実施することが出来た。抗体品質の分析も計画通りに進行したため、R3年度の遅れから計画通りに戻すことが出来たと考えている。進捗状況は「おおむね順調に進展している」との評価とした。

今後の研究の推進方策

次年度は引き続き灌流培養(1Lスケール培養)を実施し、灌流率や維持細胞濃度以外のセッティングパラメーターを変化させて培養を行う予定にしている。培養条件変化が、細胞の老化や抗体品質に与える影響を解析する。同時に各酵素の分離精製と酵素活性測定、細部内発現を解析し、長期培養における細胞老化と抗体品質の関連性について、総括的に研究を進める。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2023 2022

すべて 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件) 図書 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [学会発表] 動物細胞培養プロセスにおけるタンパク質・抗体医薬品の凝集形成と制御2023

    • 著者名/発表者名
      鬼塚正義
    • 学会等名
      サイエンス&テクノロジー社セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] CHO細胞灌流培養における組換えIgG1抗体特性の動的変化解析2022

    • 著者名/発表者名
      岡本棟悦,樋口拓哉,鈴木真史,奥谷聡志,鬼塚正義
    • 学会等名
      第74回 日本生物工学会大会
  • [学会発表] 高機能化因子を利用した組換えCHO細胞の高度化2022

    • 著者名/発表者名
      福間奈々子,山内清司,田地野浩司,鬼塚正義
    • 学会等名
      第74回 日本生物工学会大会
  • [学会発表] CHO細胞を用いた組換え抗体生産に有効な高機能化因子の探索2022

    • 著者名/発表者名
      鬼塚正義,平田結風,天羽宏枝
    • 学会等名
      第74回 日本生物工学会大会
  • [学会発表] 細胞培養プロセスにおける抗体品質制御への灌流培養の応用2022

    • 著者名/発表者名
      岡本棟悦,加藤宏明,天羽宏枝,鬼塚正義
    • 学会等名
      第1回日本抗体学会設立記念 学術大会
  • [学会発表] 動物細胞を利用したタンデム型二重特異性 scFv 抗体の製造適合性評価2022

    • 著者名/発表者名
      福間奈々子,天羽宏枝,伊藤洋一郎,石井純,近藤昭彦,梅津光央,鬼塚正義
    • 学会等名
      第1回日本抗体学会設立記念 学術大会
  • [学会発表] CHO細胞培養における非天然構造抗体の分泌現象の解析2022

    • 著者名/発表者名
      伊藤優花,岡本棟悦,本田真也,鬼塚正義
    • 学会等名
      日本生物工学会大会西日本支部大会 第6回講演会
  • [図書] バイオ医薬品の製剤安定化/高品質化のための不純物の規格設定と評価・管理手法2022

    • 著者名/発表者名
      本田二葉、荒戸照世、新見伸吾、岡村元義、尾山和信、平澤竜太郎、福原彩乃、緒方法親、松田朋子、鬼塚正義、日向昌司、西澤翔、石井敏弘、伊達叡美、入澤朗
    • 総ページ数
      209
    • 出版者
      サイエンス&テクノロジー
    • ISBN
      978-4-86428-291-8
  • [図書] 抗体医薬品製造 ~基礎から基盤技術開発まで~2022

    • 著者名/発表者名
      大政健史、堀内貴之、森ゆうこ、本田真也、城慎二、鳥巣哲生、内山進、鬼塚正義、須澤敏行、 山本修一、生田目哲志、松田博行、上根祐、岡村元義、田中大佑、立花浩司
    • 総ページ数
      192
    • 出版者
      CMCリサーチ
    • ISBN
      978-4-910581-32-3
  • [産業財産権] 遺伝子改変CHO細胞2023

    • 発明者名
      鬼塚正義
    • 権利者名
      徳島大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2023-015195

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi