王晨 汪嘉琪 赵亮， 范里， 刘旭平， 陈敏 张理想 谭文松，

（1. 华东理工大学 生物反应器工程国家重点实验室，上海 200237；2. 上海倍谙基生物科技有限公司，上海 200237）

抗体类药物因其高特异性、亲和性及安全性等优点被广泛应用于针对人类自身免疫性疾病、癌症类疾病及各种炎症类疾病的治疗过程中。应用动物细胞大规模培养技术生产抗体类药物已成为生物医药产业主流生产技术［1］。伴随细胞高密度及大规模培养，反应器内的二氧化碳分压（pCO2）的累积情况显著增加，甚至到达200 mmHg，显著高于生理水平（31-54 mmHg）［2］。过高的 pCO2除了可以抑制细胞生长、代谢和降低产率之外，对产物糖基化修饰也存在不利影响［3-6］。

除此之外，伴随着培养过程中CO2的大量累积，培养体系逐渐酸化。为有效控制培养体系pH，只能增加补碱量，进而导致体系中渗透压持续升高［7］。而作为另一个重要的培养过程变量，渗透压的升高也会对细胞生长、代谢和产率产生不利影响［4-5，8］。由于细胞高密度维持主要集中在流加培养后期（产物表达期）及灌注培养过程中，这一阶段的二氧化碳累积和渗透压升高问题更应该被关注。因此全面且深入的研究pCO2和渗透压升高对产物表达期细胞生长维持、产物表达及产品质量的影响，对于表达重组蛋白药物的哺乳动物细胞培养工艺优化放大和工业化生产过程的有效控制具有重要的参考价值。

为此，本研究以表达单克隆抗体的CHO细胞为研究对象，考察了不同pCO2和渗透压水平下，细胞生长、代谢和产物表达及产品质量的情况，深入了解了pCO2和渗透压升高对产物表达过程的影响，以期为动物细胞培养工艺放大过程中风险评估奠定部分基础。……