Efeitos do uso de dipeptídeos no cultivo de células CHO produtoras de anticorpo monoclonal

Translated title
Effects of dipeptide use on monoclonal antibody- producing CHO cell culture.

Abstract
The biopharmaceutical market has been growing steadily, thereby promoting the production of monoclonal antibodies for therapeutic purposes. As a consequence, the use of Chinese hamster ovary (CHO) cells, although already established, has been the focus of research in order to improve the production process. The use of dipeptides has been investigated as a promising proposal for supplementation of the culture medium, as they are metabolized slowly and potentially prevent the accumulation of ammonia in the medium, increasing both the productivity and the stability of the cells. In this project, CHO cells producing a monoclonal antibody were grown in a shaken flask in culture medium supplemented individually with dipeptides: alanyl-glutamine (AlaGln), glycyl-glutamine (GliGln), glycyl-tyrosine (GliTir) and acetyl-alanyl-glutamine (AcAlaGln), as possible glutamine substitutes. The effects of using these dipeptides were analyzed through a batch culture lasting 7 to 11 days. Cell growth, viability, productivity and concentration of substrates (glucose and glutamine) and byproducts (lactate and ammonia) were evaluated. Although the dipeptides increase the stability of cell culture and reduce the amount of lactate and ammonia produced, under the conditions of the experiments, it can be concluded that these molecules are not viable alternatives to the batch system to replace glutamine since they did not differ in the amount of monoclonal antibody produced.
Abstract in Portuguese
O mercado biofarmacêutico vem crescendo incessantemente, alavancando a produção de anticorpos monoclonais para fins terapêuticos. Como consequência, o uso de células de ovário de hamster chinês (CHO), embora já estabelecido, vem sendo foco de pesquisas a fim de aperfeiçoar o processo produtivo. O uso de dipeptídeos têm sido investigado como uma proposta promissora de suplementação do meio de cultivo, pois são metabolizados lentamente e potencialmente evitam o acúmulo de amônia no meio, aumentando tanto a produtividade quanto a estabilidade das células. Neste projeto, células CHO produtoras de um anticorpo monoclonal foram cultivadas em frasco agitado em meio de cultivo suplementado individualmente com dipeptídeos: alanil-glutamina (AlaGln), glicil-glutamina (GliGln), glicil-tirosina (GliTir) e acetil-alanil-glutamina (AcAlaGln), como possíveis substitutos de glutamina. Os efeitos do uso destes dipeptídeos foram analisados através de um cultivo descontínuo com duração de 7 a 11 dias. Foram avaliados crescimento celular, viabilidade, produtividade e concentração de substratos (glicose e glutamina) e metabólitos (lactato e amônia). Apesar dos dipeptídeos aumentarem a estabilidade do cultivo e reduzirem a quantidade de lactato e amônia produzidos, nas condições dos experimentos, foi mostrado que estas moléculas não são alternativas viáveis para o sistema em batelada em substituição da glutamina uma vez que não diferiram na quantidade de anticorpo monoclonal produzido. Assim, considerando o sistema testado, o uso da glutamina continua sendo a melhor opção para este tipo de sistema com esta linhagem celular.
Reference
Silva, Ticiane Batista da. Efeitos do uso de dipeptídeos no cultivo de células CHO produtoras de anticorpo monoclonal. 2020. 42 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização em Biotecnologia para a Saúde: vacinas e biofármacos) – Centro de Formação de Recursos Humanos para o SUS/SP; Instituto Butantan, São Paulo, 2020.
Link to cite this reference
https://repositorio.butantan.gov.br/handle/butantan/3710
Issue Date
2020


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