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JP2018533365A - 組換えタンパク質の生産プロフィールの調節方法 - Google Patents

組換えタンパク質の生産プロフィールの調節方法 Download PDF

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JP2018533365A JP2018524423A JP2018524423A JP2018533365A JP 2018533365 A JP2018533365 A JP 2018533365A JP 2018524423 A JP2018524423 A JP 2018524423A JP 2018524423 A JP2018524423 A JP 2018524423A JP 2018533365 A JP2018533365 A JP 2018533365A
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Abstract

本発明は、細胞培養プロセス中に哺乳動物宿主細胞により発現される組換えタンパク質のグリコシル化を調節するための方法及び組成物に関する。また、二糖類又は三糖類を含む細胞培養培地中で、浸透圧を一定に維持しながら組換えタンパク質を発現する宿主細胞を培養する方法も開示される。

Description

本発明は、細胞培養プロセス中に哺乳動物宿主細胞により発現される組換えタンパク質のグリコシル化を調節するための方法及び組成物に関する。また、二糖類又は三糖類を含む細胞培養培地中で、浸透圧を一定に維持しながら、組換えタンパク質を発現する宿主細胞を培養する方法も開示される。
治療用タンパク質又は抗体などのタンパク質のグリコシル化プロフィールは、例えば折りたたみ、安定性、及び抗体依存性細胞傷害性(ADCC、抗体の治療効果に関与する機構の1つ)に対する影響による半減期及び親和性の変化を介した、タンパク質の生物学的活性に影響を及ぼす重要な特性である。グリコシル化は、目的のタンパク質の生産に使用される細胞株に、並びに細胞培養プロセス(pH、温度、細胞培養培地組成、原料ロット間のばらつき、培地濾過材料、空気など)に、大きく依存する。
ADCC活性は、Fc領域のオリゴ糖に結合したフコース及び/又はマンノースの量に影響され、フコースの減少及び/又はマンノースの増加で活性の増強が見られる。実際、例えばフコシル化IgGと比較して、非フコシル化型は、補体依存性細胞傷害性(CDC)又は抗原結合能力の検出可能な変化無しで、FcγRIIIa結合能力の増強により劇的に増強されたADCCを示す(Yamane-Ohnuki and Satoh, 2009)。同様に、高レベルのマンノース−5グリカンを示す抗体も、より高いADCCを示した(Yu et al., 2012)。従って、ADCC応答が抗体活性の主要な治療メカニズムである場合、フコシル化の低下及び/又はマンノシル化の上昇を特徴とするグリコシル化プロフィールを有する組換え治療用タンパク質の調製方法の提供は有益である。非フコシル化及び/又は高度にマンノシル化された抗体の利点には、低用量で治療効果が達成されることも含まれる。しかし現在市販されている多くの治療用抗体は、生成物のFc N−グリカンのコアフコシル化を担う固有の酵素活性を有する哺乳動物細胞株により生産されるため、高度にフコシル化されている。
グリコシル化(マンノシル化及び/又はフコシル化など)は治療の有用性及び安全性に影響を及ぼす可能性があるため、タンパク質グリコシル化の調節は、市販の治療用タンパク質又は抗体にとって特に重要である。さらに、バイオ後続品化合物の枠内において、組換えタンパク質のグリコシル化プロフィールの制御は、その組換えタンパク質のグリコシル化プロフィールが対照生成物のグリコシル化プロフィールに匹敵しなければならないため、非常に重要である。
可能な限り高い生産性を得るための培養条件の最適化は、組換えタンパク質生産の他の主要な目的の1つである。経済的な観点からは、わずかな生産性の上昇でさえ重要な意味を持つ可能性がある。多くの商業的に関連するタンパク質が、宿主細胞中で組換え生産されている。これは、効率的かつ費用効果の高い方法でこれらのタンパク質を生産する必要性につながる。残念なことに、組換えタンパク質生産の欠点の1つは、細胞培養が行われる条件が、通常、経時的な細胞生存活性の低下を促進し、効率及び全体的生産性の両方を低下させることである。
灌流培養、バッチ培養、及び流加バッチ培養は、組換えタンパク質を生産するための動物細胞を培養する基本的な方法である。特に流加バッチ法及び灌流法では、細胞中のタンパク質の生産を上昇させるために、しばしば誘導剤が培養培地に添加される。これらの誘導物質は、より望ましい生成物を生産するように細胞を誘導する。そのような薬剤の1つは酪酸ナトリウムである。しかし、細胞培養において酪酸ナトリウムを使用することの欠点は、細胞生存活性に著しく影響することである。例えば、Kim et al (2004) は、酪酸ナトリウムが、バッチ培養で組換えCHO細胞中のタンパク質生産を上昇させることができたが、生産の終了時(培養8日後)に、細胞生存活性が45%未満であることを示した。灌流バッチ培養で同じ実験を繰り返したところ、著者らは、処理の6日以内に、細胞生存活性が15%と低いことに気づいた。
誘導物質の使用はタンパク質生産を上昇させることができるが、細胞生存活性に関する欠点を考慮しなければならない。実際に、酪酸ナトリウムなどのよく知られた誘導物質の使用は、培養の約5日後に非生産的であり得るが、典型的な生産期間は流加バッチ方式では12〜15日間であり、灌流方式では最大40〜45日となり得る。
多くのタンパク質は、6日間を超える培養で細胞中で組換え生産されるため、許容し得る細胞生存活性をより長期間維持しながら、より効率的な生産を可能にする方法が必要である。
また、生産期間にわたって、高い細胞密度を維持し、採取力価を上昇させ、又は細胞生存活性の大きな低下を回避することにより、組換えタンパク質生産性を上昇させるだけでなく、グリコシル化プロフィール(例えば、フコシル化及び/又はマンノシル化プロフィール)を制御することも可能とする、培養条件及び生産方法が必要とされている。本発明は、組換えタンパク質の生産を上昇させるための、及び/又は生産効率に悪影響を与えることなく組換えタンパク質グリコシル化を調節するための、方法及び組成物を提供することにより、これらのニーズに取り組む。
発明の概要
ある態様において本発明は、組換えタンパク質を流加バッチ方式又はバッチ方式で生産する方法を提供し、前記方法は、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記組換えタンパク質を発現する哺乳動物宿主細胞を培養することを含む。
別の態様において本明細書には、組換えタンパク質を発現する哺乳動物宿主細胞を、流加バッチ方式又はバッチ方式で培養する方法が開示され、前記方法は、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記宿主細胞を培養することを含む。
さらなる態様において本発明は、組換えタンパク質の生産を流加バッチ方式又はバッチ方式で上昇させる方法を提供し、前記方法は、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記タンパク質を発現する哺乳動物宿主細胞を培養することを含む。
別の態様において本明細書には、調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質を生産する方法が開示され、前記方法は、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記タンパク質を発現する宿主細胞を培養することを含む。
さらに別の態様において本発明は、調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質を生産する方法を提供し、前記方法は、二糖類又は三糖類を含む少なくとも1つの供給物質が補足された細胞培養培地中で、培養培地の浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記タンパク質を発現する宿主細胞を培養することを含む。
さらに別の態様において本発明は、誘導物質としての、及び/又は効率又は生産を改善するための、三糖類の使用を提供する。
本発明によれば、二糖類は好ましくはスクロースであり、三糖類は好ましくはラフィノースである。
浸透圧が一定で糖濃度が上昇する実験手法1の図である(実施例1参照)。黒い棒=塩化ナトリウムの濃度、灰色の棒=糖の濃度。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb1細胞に対する様々なラフィノース濃度の影響を示す。96ディープウェルプレートで14日間培養したmAb1を発現するmAb1細胞から示される、a.増殖プロフィール、及びb.生存活性。生存細胞の密度及び生存活性の試料(Guava)を、作業日3、5、7、10、12、及び14日に採取した。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb1/mAb1細胞に対する様々なラフィノース濃度の影響を示す。mAb1を発現するmAb1細胞から示される、a.作業日14日における絶対採取力価、b.作業日14日における比生産性[pg/細胞/日]。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb1/mAb1細胞に対する様々なラフィノース濃度の影響を示す。mAb1を発現するmAb1細胞から示される、c.対照に対するグリコシル化の絶対的変化;Unknown=不明、Gal=ガラクトシル化、Man=高マンノース、Sial=シアリル化、NonFuc=非フコシル化、Fuc=フコシル化糖型。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb2細胞に対する様々なラフィノース濃度の影響を示す。96ディープウェルプレートで14日間培養したmAb2を発現するmAb2細胞から示される、a.増殖プロフィール、及びb.生存活性。生存細胞密度及び生存活性の試料(Guava)は、作業日3、5、7、10、12、及び14日に採取した。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb2/mAb2細胞に対する様々なラフィノース濃度の影響を示す。mAb2を発現するmAb2細胞から示される、a.作業日14日における絶対採取力価、b.比生産性[pg/細胞/日]。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb2/mAb2細胞に対する様々なラフィノース濃度の影響を示す。mAb2を発現するmAb2細胞から示される、c.対照に対するグリコシル化の絶対的変化;Unknown=不明、Gal=ガラクトシル化、Man=高マンノース、Sial=シアリル化、NonFuc=非フコシル化、Fuc=フコシル化糖型。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb1細胞に対する様々な濃度のスクロースの影響を示す。96ディープウェルプレートで14日間培養したmAb1を発現するmAb1細胞から示される、a.増殖プロフィール、及びb.生存活性。生存細胞密度及び生存活性の試料(Guava)は、作業日3、5、7、10、12、及び14日に採取した。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb1/mAb1細胞に対する様々な濃度のスクロースの影響を示す。mAb1を発現するmAb1細胞から示される、a.作業日14日における相対採取力価、b.比生産性[pg/細胞/日]。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb1/mAb1細胞に対する様々な濃度のスクロースの影響を示す。mAb1を発現するmAb1細胞から示される、c.対照に対するグリコシル化の絶対的変化;Unknown=不明、Gal=ガラクトシル化、Man=高マンノース、Sial=シアリル化、NonFuc=非フコシル化、Fuc=フコシル化糖型。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb2細胞に対する様々な濃度のスクロースの影響を示す。96ディープウェルプレートで14日間培養したmAb2を発現するmAb2細胞から示される、増殖プロフィール(a)及び生存活性(b)。生存細胞密度及び生存活性の試料(Guava)は、作業日3、5、7、10、12、及び14日に採取した。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb2/mAb2細胞に対する様々な濃度のスクロースの影響を示す。mAb2を発現するmAb2細胞から示される、a.作業日14日における絶対採取力価、b.比生産性[pg/細胞/日]。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb2/mAb2細胞に対する様々な濃度のスクロースの影響を示す。mAb2を発現するmAb2細胞から示される、c.対照に対するグリコシル化の絶対的変化;Unknown=不明、Gal=ガラクトシル化、Man=高マンノース、Sial=シアリル化、NonFuc=非フコシル化、Fuc=フコシル化糖型。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb1細胞に対する様々なラフィノース濃度の影響を示す。スピンチューブで14日間培養したmAb1を発現するmAb1細胞の、a.増殖プロフィール、b.生存活性。生存細胞密度及び生存活性の試料(ViCell)は、作業日3、5、7、10、12、及び14日に採取した、n=2。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb1細胞に対する様々なラフィノース濃度の影響を示す。スピンチューブで14日間培養したmAb1を発現するmAb1細胞の、a.WD14(Biacore)での絶対採取力価、b.1日当たりの比細胞生産性[pg/細胞/日]。作業日5、7、10、12、及び14日に、n=2で試料を採取した。 一定の浸透圧(315mOsm/kg)での、mAb1グリコシル化に対する様々なラフィノース濃度の影響(mAb1を発現するmAb1細胞から示される、対照に対するグリコシル化の絶対的変化)を示す。Unknown=不明、Gal=ガラクトシル化、Man=高マンノース、Sial=シアリル化、NonFuc=非フコシル化、Fuc=フコシル化糖型。 種々の浸透圧での、mAb2細胞に対する2つのラフィノース濃度(0又は30mM)の影響を示す。96ディープウェルプレートで14日間培養したmAb2を発現するmAb2細胞から示される、a.増殖プロフィール、及びb.生存活性。生存細胞密度及び生存活性の試料(Guava)は、作業日3、5、7、10、12、及び14日に採取した。培地中のラフィノースの補足は、「30mMラフィノース」(空の記号)と記す。 種々の浸透圧での、mAb2/mAb2細胞に対する2つのラフィノース濃度(0又は30mM)の影響を示す。mAb2を発現するmAb2細胞から示される、a.WD14での絶対採取力価、b.比生産性[pg/細胞/日]。 種々の浸透圧での、mAb2/mAb2細胞に対する2つのラフィノース濃度(0又は30mM)の影響を示す。mAb2を発現するmAb2細胞から示される、c.対照に対するグリコシル化の絶対的変化;Unknown=不明、Gal=ガラクトシル化、Man=高マンノース、Sial=シアリル化、NonFuc=非フコシル化、Fuc=フコシル化糖型。培地へのラフィノースの補足は、「30mMラフィノース」(破線で示す)と記す。
発明の詳細な説明
本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許、及び他の参考文献は、参照のためその全体が本明細書に組み込まれる。本明細書で論じられる刊行物及び出願は、本出願の出願日前のそれらの開示のためにのみ提供される。本明細書中のいかなる部分も、先行発明のために、本発明が、そのような刊行物に先行する資格を有さないことを認めるものとして、解釈されるものではない。さらに、その材料、方法、及び実施例は例示に過ぎず、限定することを意図するものではない。
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本明細書の主題が属する分野の当業者により一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書において、本発明の理解を容易にするために、以下の定義が与える。
本明細書及び請求項で使用される場合、本明細書における「A及び/又はB」などの語句で使用される用語「及び/又は」は、「A及びB」、「A又はB」、「A」、及び”B”を含むことが意図される。
明細書全体及び図中で使用可能な略語「WD」は、作業日を意味する。
明細書及び請求項において使用される用語「細胞培養」又は「培養」は、インビトロの、すなわち生物又は組織の外部での、細胞の増殖及び繁殖を意味する。哺乳動物細胞のための適切な培養条件は当該分野で公知であり、例えばCell Culture Technology for Pharmaceutical and Cell-Based Therapies (2005)に教示されている。哺乳動物細胞は、懸濁状態で又は固体基材に付着させて培養することができる。
用語「細胞培養培地」、「培養培地」、「培地」、及びこれらの複数形は、任意のタイプの細胞を培養することができる任意の培地を指す。「基本培地」は、細胞代謝に有用な必須成分のすべてを含む細胞培養培地を指す。これには、例えば、アミノ酸、脂質、炭素源、ビタミン、及び無機塩が含まれる。DMEM(ダルベッコ改変イーグル培地)、RPMI(ロズウェルパーク記念研究所培地)、又は培地F12(ハムのF12培地)は、市販の基本培地の例である。あるいは、前記基本培地は、完全に自社内で開発された独占的培地であってもよく、ここでは「化学的に規定された培地」又は「化学的に規定された培養培地」とも呼ばれ、その全ての成分を化学式で記述することができ、既知の濃度で存在する。培養培地は、タンパク質及び/又は血清を含まなくてもよく、培養される細胞の必要性に応じて、アミノ酸、塩、糖、ビタミン、ホルモン、増殖因子などの任意の追加の標準化合物を補足することができる。
「標準培地」という用語は、浸透圧が300〜330mOsm/kg、好ましくは315mOsm/kg又は約315mOsm/kgである細胞培養培地を指す。本発明において用語「標準培地」は、二糖類又は三糖類を含まないが、それ以外では、二糖類又は三糖類を含む培養培地と、成分の点で完全に類似している培地に使用される。例えば標準培地「A」を使用する場合、培地「A’」との唯一の相違点は、スクロースなどの二糖類又はラフィノースなどの三糖類の存在であり、おそらく塩中の濃度であろう(本発明の浸透圧は、塩中の濃度を変化させることにより一定に維持されるため)。
「供給培地」(及びその複数形)という用語は、消費される栄養素を補足するために培養中に補足物として使用される培地を指す。供給培地は、市販されている供給培地でも又は独自の供給培地(本質的に化学的に規定された供給培地)でもよい。
「バイオリアクター」又は「培養系」という用語は、好ましくはバッチ方式又は流加バッチ方式で細胞を培養することができる任意の系を指す。この用語には、特に限定されるものではないが、フラスコ、スタティックフラスコ、スピナーフラスコ、チューブ、振盪チューブ、振盪ボトル、ウェーブバッグ、バイオリアクター、繊維バイオリアクター、流動床バイオリアクター、及びマイクロキャリア有り又は無しの攪拌タンクバイオリアクターが含まれる。あるいは「培養系」という用語はまた、マイクロタイタープレート、キャピラリー、又はマルチウェルプレートも含む。例えば0.1ミリリットル(0.1mL、非常に小規模)から20000リットル(20000L又は20KL、大規模)までの任意のサイズ、例えば、0.1mL、0.5mL、1mL、5mL、0.01L、0.1L、1L、2L、5L、10L、50L、100L、500L、1000L(又は1KL)、2000L(又は2K)、5000L(又は5KL)、10000L(又は10KL)、15000L(又は15KL)、又は20000L(20KL)を使用することができる。
用語「流加バッチ培養 (fed-batch culture)」は、消費される栄養素を補足するためのボーラス供給又は連続供給的培地補足が行われる、細胞の増殖方法を指す。この細胞培養技術は、培地調製、細胞株、及び他の細胞増殖条件に応じて、10×106〜30×106細胞/mlを超えるオーダーの高い細胞密度を得る可能性を有する。種々の供給戦略及び培地調製により、2相性培養条件を作成し及び維持することができる。
あるいは、灌流培養を使用することができる。灌流培養は、細胞培養物が新鮮な灌流供給培地を受け取りながら、同時に使用済み培地を除去するものである。灌流は、連続的、段階的、断続的、又はこれらのいずれか又はすべての組み合わせであり得る。灌流速度は、1日あたり1作業容量未満から数作業容量まででもよい。好ましくは、細胞は培養物中に保持され、除去される使用済み培地は実質的に細胞を含まないか、又は培養物よりも著しく少ない細胞を有する。灌流は、遠心分離、沈降、又は濾過を含む多くの細胞保持技術により達成することができる(例えば、Voisard et al., 2003参照)。
本発明の方法及び/又は細胞培養技術を使用する場合、タンパク質は一般に培地中に直接分泌される。前記タンパク質が培地に分泌されると、そのような発現系からの上清は、まず市販のタンパク質濃縮フィルターを使用して濃縮することができる。
生産作業の効率は、例えば生存細胞密度の上昇、細胞生存活性の低下、及び/又は採取力価の上昇により測定される。
本明細書で使用される「細胞密度」とは、所定容量の培養培地中の細胞の数を指す。「生存細胞密度」(VCD)は、標準生存活性アッセイにより測定される、所定容量の培地中の生存細胞の数を指す。用語「より高い細胞密度」又は「より高い生存細胞密度」、及びその同等語は、対照培養条件と比較した場合、細胞密度又は生存細胞密度が少なくとも15%上昇していることを意味する。細胞密度は、対照培養条件と比較して−15%〜15%の範囲内にある場合、維持されていると見なされる。用語「より低い細胞密度」又は「より低い生存細胞密度」、及びその同等語は、対照培養条件と比較した場合、細胞密度又は生存細胞密度が少なくとも15%低下していることを意味する。
用語「生存活性 (viability)」又は「細胞生存活性 (cell viability)」は、培養中の細胞の総数に対する生存細胞の総数の比率を指す。生存活性は、培養開始時と比較して50%以上であれば、通常許容される。生存活性は、しばしば採取時期を決定するために使用される。例えば流加バッチ培養では、生存活性が50%に達するか又は培養後14日後に、採取することができる。
用語「力価」は、溶液中の物質(ここでは目的のタンパク質)の量又は濃度を指す。本発明の文脈において、これは採取力価(採取時の力価)とも呼ばれる。これは、溶液を希釈しても依然として検出可能な量の目的の分子を含む、希釈の回数の指標である。これは日常的には、例えば目的のタンパク質を含む試料を連続希釈(1:2、1:4、1:8、1:16など)し、次に適切な検出方法(比色法、クロマトグラフィーなど)を使用して、各希釈物を目的のタンパク質の検出可能なレベルの存在についてアッセイすることにより計算される。力価はまた、実施例の部で使用されているように、forteBIO Octet(登録商標)又は Biacore C(登録商標)などの手段により測定することもできる。
「比生産性 (specific productivity)」という用語は、1日に細胞1個について生産される物質(ここでは目的のタンパク質)の量を指す。
用語「より高い力価」又は「より高い比生産性」及びその同等語は、力価又は生産性が対照培養条件と比較して少なくとも10%上昇していることを意味する。力価又は比生産性は、対照培養条件と比較して−10%〜10%の範囲にある場合、維持されていると見なされる。用語「より低い力価」又は「より低い生産性」及びその同等語は、力価又は生産性が、対照培養条件と比較した場合、少なくとも10%低下していることを意味する。
「浸透圧(osmolality)」という用語は、溶液中の溶解粒子の総濃度を指し、1キログラムの溶媒中の溶質のオスモルで特定される。これは、通常mOsm/kgとして表される。
本明細書及び請求項において使用される「調節されたグリコシル化プロフィール」は、スクロースなどの二糖類又はラフィノースなどの三糖類が補足されていない標準培地中で組換えタンパク質を発現する組換え細胞を培養することにより生産される同じタンパク質のグリコシル化プロフィールと比較して、調節されている組換えタンパク質(例えば、治療用タンパク質又は抗体)のグリコシル化プロフィールを含む。調節されたグリコシル化プロフィールは、前記タンパク質中のフコシル化レベル及び/又はマンノシル化レベルの調節を含み得る。ある実施態様において、調節されたグリコシル化プロフィールは、タンパク質のマンノシル化レベルの全体的な上昇及びフコシル化レベルの全体的な低下を含み得る。
本明細書で使用される用語「タンパク質」は、ペプチド及びポリペプチドを含み、2つ以上のアミノ酸残基を含む化合物を指す。本発明によるタンパク質は、特に限定されるものではないが、サイトカイン、増殖因子、ホルモン、融合タンパク質、抗体又はその断片を含む。治療用タンパク質は、治療に使用できるか又は使用されるタンパク質を指す。
用語「組換えタンパク質」は、組換え技術により生産されるタンパク質を意味する。組換え技術は十分に当業者の知識の範囲内である(例えば、Sambrook et al., 1989 及びその更新を参照)。
明細書及び請求項において使用される用語「抗体(antibody)」及びその複数形「抗体(antibodies)」は、特にポリクローナル抗体、親和性精製ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、及び抗原結合断片、例えばF(ab’)2、Fabタンパク質分解断片、及び1本鎖可変領域断片(scFv)が含まれる。キメラ抗体、scFv及びFab断片、並びに合成抗原結合ペプチド及びポリペプチドなどの遺伝子工学作成されたインタクトな抗体又は断片も含まれる。
「ヒト化(humanized)」免疫グロブリンという用語は、ヒトフレームワーク領域と、非ヒト(通常マウス又はラット)免疫グロブリン由来の1つ以上のCDRとを含む免疫グロブリンを指す。CDRを与える非ヒト免疫グロブリンは「ドナー」と呼ばれ、フレームワークを与えるヒト免疫グロブリンは「アクセプター」と呼ばれる(ヒトフレームワーク及び定常領域上に非ヒトCDRを移植することによるヒト化、又はヒト定常領域に全非ヒト全体可変ドメインを導入(キメラ化)することによるヒト化)。定常領域は存在する必要はないが、存在する場合、これらはヒト免疫グロブリン定常領域と実質的に同一でなければならず、すなわち少なくとも約85〜90%、好ましくは約95%以上が同一でなければならない。従って、エフェクター機能の調節が必要である場合、おそらくCDR及び重鎖定常領域のいくつかの残基を除くヒト化免疫グロブリンの全ての部分は、天然のヒト免疫グロブリン配列の対応する部分と実質的に同一である。ヒト化抗体を介して、生物学的半減期が延長し、ヒトへの投与時の有害な免疫反応の可能性が低下し得る。
明細書及び請求項において使用される用語「完全ヒト」免疫グロブリンは、ヒトフレームワーク領域とヒトCDRとの両方を含む免疫グロブリンを指す。定常領域は存在する必要はないが、存在する場合、これらはヒト免疫グロブリン定常領域と実質的に同一でなければならず、すなわち少なくとも約85〜90%、好ましくは約95%以上同一でなければならない。従って、エフェクター機能又は薬物動態学的特性の調節が必要とされる場合には、重鎖定常領域の恐らくわずかな残基を除いて、完全なヒト免疫グロブリンのすべての部分は、天然のヒト免疫グロブリン配列の対応する部分と実質的に同一である。いくつかの例では、結合親和性を改善し、及び/又は免疫原性を低下させ、及び/又は抗体の生化学的/生物物理学的特性を改善するために、CDR、フレームワーク領域、又は定常領域内にアミノ酸変異を導入することができる。
用語「組換え抗体」は、組換え技術により生産される抗体を意味する。抗体の生成における組換えDNA技術の関連性のために、天然抗体に見出されるアミノ酸の配列に限定する必要はない。所望の特性を得るために抗体を再設計することができる。可能な変化は多くあり、わずか1個又は数個のアミノ酸の変化から、例えば可変ドメイン又は定常領域の完全な再設計までの範囲である。定常領域における変化は一般に、補体結合(例えば、補体依存性細胞毒性、CDC)、Fc受容体との相互作用、及び他のエフェクター機能(例えば、抗体依存性細胞傷害性、ADCC)、薬物動態学的特性(例えば、新生児Fc受容体への結合;FcRn)などの特性を改善、低下、又は改変するために行われる。可変ドメインの変化は、抗原結合特性を改善するために行われる。抗体に加えて、免疫グロブリンは、例えば1本鎖、又はFv、Fab、及び(Fab’)2、並びにダイアボディ、線状抗体、多価又は多重特異性ハイブリッド抗体を含む様々な他の形態で存在し得る。
本明細書で使用される用語「抗体部分」は、インタクトな又は完全長の鎖又は抗体の断片、通常は結合又は可変領域をいう。前記部分又は断片は、完全な鎖/抗体の少なくとも1つの活性を維持するはずであり、すなわち、これらは「機能的部分」又は「機能的断片」である。これらが少なくとも1つの活性を維持する場合、これらは標的結合特性を維持することが好ましい。抗体部分(又は抗体断片)の例には、特に限定されるものではないが、「1本鎖Fv」、「1本鎖抗体」、「Fv」、又は「scFv」が含まれる。これらの用語は、重鎖と軽鎖の両方からの可変ドメインを含むが、定常領域(全て1つのポリペプチド鎖内である)が欠如した抗体断片を指す。一般に1本鎖抗体は、VHとVLドメインの間にポリペプチドリンカーをさらに含み、これにより、抗原結合を可能にする所望の構造を形成することが可能になる。特定の実施態様において、1本鎖抗体はまた、二重特異的及び/又はヒト化抗体であり得る。
「Fab断片」は、1つの軽鎖と、1つの重鎖の可変ドメイン及びCH1ドメインとからなる。Fab分子の重鎖は、別の重鎖分子とジスルフィド結合を形成することができない。1つの軽鎖と1つの重鎖を含み、2つの重鎖の間に鎖間ジスルフィド結合が形成され得るように、CH1ドメインとCH2ドメインとの間により多くの定常領域を含む「Fab’断片」は、F(ab’)2分子と呼ばれる。「F(ab’)2」は、2つの軽鎖と、、CH1ドメインとCH2ドメインとの間の定常領域の一部を含む2つの重鎖とを含み、こうして、2つの重鎖間に鎖間ジスルフィド結合が形成される。いくつかの重要な用語を定義したため、ここで本発明の具体的な実施態様に注目することが可能になった。
本発明に従って生産され得る既知の抗体の例には、特に限定されるものではないが、アダリムマブ、アレムツズマブ、ベリムマブ、ベバシズマブ、カナキヌマブ、セルトリズマブ、ペゴール、セツキシマブ、デノスマブ、エクリズマブ、ゴリムマブ、インフリキシマブ、ナタリズマブ、オファツムマブ、オマリズマブ、ペルツズマブ、ラニビズマブ、リツキシマブ、シルツキシマブ、トシリズマブ、トラスツズマブ、ウステキヌマブ、又はベドリゾマブが挙げられる。
ほとんどの天然に存在するタンパク質は、一次ペプチド鎖の長さに沿って、選択された数のアミノ酸への特異的な結合を介してペプチドに結合した、炭水化物又は糖部分を含む。従って、多くの天然に存在するペプチドは、「糖ペプチド」又は「糖タンパク質」と呼ばれ、又は「グリコシル化」タンパク質若しくはペプチドと呼ばれる。糖タンパク質に見られる主な糖は、フコース、ガラクトース、グルコース、マンノース、N−アセチルガラクトサミン(「GalNAc」)、N−アセチルグルコサミン(「GlcNAc」)、及びシアル酸である。ペプチド鎖に結合したオリゴ糖構造は、「グリカン」分子として知られている。グリカンの性質は、これらが結合しているタンパク質の三次元構造及び安定性に影響を与える。天然に存在する糖ペプチドに見出されるグリカン構造は、「N結合型グリカン」又は「N−結合型オリゴ糖」(真核細胞の主な形態)と、「O−結合グリカン」又は「O−結合型オリゴ糖」の、2つの主なクラスに分けられる。真核細胞で発現されるペプチドは、典型的にはN−グリカンを含む。N−結合型糖タンパク質の糖基のプロセシングは、小胞体(ER)の内腔で起こり、ゴルジ体で続行される。これらのN結合グリコシル化は、ペプチド一次構造のアスパラギン残基上で、アミノ酸配列であるアスパラギン−X−セリン/スレオニン(Xはプロリン及びアスパラギン酸を除く任意のアミノ酸残基)を含む部位上で起きる。
CHO細胞により分泌される抗体又はその断片上に見出され得る主なグリカンは、表1に示される:
表1−主要なグリカン構造(凡例:灰色の四角:GlcNAc;中灰色の円:マンノース、薄灰色の丸:ガラクトース;灰色の三角:フコース;灰色の菱形:シアル酸)
「糖型(glycoform)」とは、結合したグリカンの数及び/又はタイプのみが異なる抗体又はその断片などの、タンパク質のアイソフォームをいう。通常、糖タンパク質を含む組成物は、前記糖タンパク質の多数の異なる糖型を含む。
グリカンの一次構造の決定のための技術は当技術分野で周知であり、例えば、Roth et al. (2012) 又は Song et al. (2014) に詳細に記載されている。細胞により生産されたタンパク質を単離し、これらのN−グリカンの構造を決定することは日常的である。N−グリカンは、糖を含む分枝(「アンテナ」とも呼ばれる)の数、及び前記分枝の性質において異なり、これは、man3GlcNac2コア構造に加えて、例えばN−アセチルグルコサミン、ガラクトース、N−アセチルガラクトサミン、N−アセチルノイラミン酸、フコース、及び/又はシアル酸を含むことができる。標準的な糖鎖鎖命名法の総説については、Essentials of Glycobiology, 1999を参照されたい。
フコシル化タンパク質は、少なくとも1つのフコース残基を含み、例えばG0F、G1F、及び/又はG2Fなどのグリカンを含む(表1参照)。
タンパク質上のN−グリカン構造は、少なくとも3つのマンノース残基を含む。これらの構造は、さらにマンノシル化することができる。Man5、Man6、又はMan7などのマンノシル化グリカンは、高マンノースグリカンと呼ばれる(表1参照)。
「被験体(subject)」という用語は、ヒト、イヌ、ウシ、ウマ、ヒツジ、ヤギ、ネコ、マウス、ウサギ、又はラットなどの哺乳類を含むことが意図される。より好ましくは、被験体はヒトである。
「誘導剤 (inducing agent)」、「誘導物質 (inducer)」、又は「生産増強剤 (productivity enhancer)」という用語は、細胞培養物に添加された場合に、生産能力又はタンパク質生産の上昇を可能にする化合物又は組成物(例えば培養培地)を指す。例えば、大腸菌(E. coli)生産について知られている誘導物質の1つは、IPTG(イソプロピルβ−D−1−チオガラクトピラノシド)であり、CHO生産の誘導物質は、特に酪酸ナトリウム、ドキシサイクリン、又はデキサメタゾンである。
本発明は、生産作業の効率を高め、及び/又は治療用タンパク質又は抗体などの組換えタンパク質のグリコシル化プロフィールを調節するための、方法及び組成物を提供する。本発明は、抗体又は抗原結合断片の生産などのタンパク質製造のための細胞培養条件の最適化に基づき、生産の効率に悪影響を及ぼすことなく、より効率的な生産作業及び/又は調節されたグリコシル化プロフィール(好ましくはフコシル化の低下及び/又はマンノシル化の上昇)(すなわちMan5などの高マンノースグリカンの上昇)を有する組換えタンパク質の効率的な生産を与える。
驚くべきことに、スクロースなどの二糖類又はラフィノースなどの三糖類(これらは、培養培地又は供給培地の標準成分ではない)を補足し、培養培地の浸透圧を制御する細胞培養条件下では、組換えタンパク質の高マンノシル化糖型含量及び/又は組換えタンパク質のフコシル化糖型を調節することができることが示された。従って、細胞培養生産作業中、組換えタンパク質のグリコシル化プロフィール、例えば生産されている組換えタンパク質中のフコシル化レベル及び/又はマンノシル化レベルを調節することが望ましい場合、細胞培養物に、スクロースなどの二糖類又はラフィノースなどの三糖類が補足された細胞培養培地を供給して、浸透圧に作用しながら、前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地と比較して、好ましくはこれを一定に維持することができる(すなわち、浸透圧を、前記二糖類又は前記三糖類を含まない標準培地の浸透圧と同様に維持する)。あるいは、前記培地の浸透圧が、前記二糖類又は前記三糖類を含まない標準培地の浸透圧と同様に維持される限り、細胞培養培地は前記二糖類又は三糖類を既に含むことができる。また、二糖類又は三糖類が補足された細胞培養条件下で、前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地と比較して浸透圧を一定に維持しながら、より効率的な運転が達成され得ることも示された(例えば、より高いいVCD及び/又は細胞生存活性及び/又は全体の力価)。
D−(+)−ラフィノース(本明細書ではラフィノース):(O−α−D−ガラクトピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→2)−β−D−フルクトフラノシド)
D−(+)−スクロース(本明細書ではスクロース):α−D−グルコピラノシル−(1→2)−β−D−フルクトフラノシド
ある態様において本発明は、流加バッチ方式又はバッチ方式で組換えタンパク質を生産する方法を提供し、前記方法は、前記組換えタンパク質を発現する哺乳動物宿主細胞を、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地の浸透圧と同様に維持しながら、培養することを含む。いくつかの好適な実施態様において、二糖類はスクロースであり、三糖類はラフィノースである。
あるいは本発明は、流加バッチ方式又はバッチ方式で組換えタンパク質を発現する哺乳動物宿主細胞を培養する方法を記載し、前記方法は、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その小有機分子を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地の浸透圧と同様に維持しながら、前記組宿主細胞を培養することを含む。いくつかの好適な実施態様において、二糖類はスクロースであり、三糖類はラフィノースである。
さらなる態様において本発明は、流加バッチ方式又はバッチ方式で組換えタンパク質の生産を上昇させる方法を提供し、前記方法は、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地の浸透圧と同様に維持しながら、前記タンパク質を発現する哺乳動物宿主細胞を培養することを含む。いくつかの好適な実施態様において、二糖類はスクロースであり、三糖類はラフィノースである。
さらに別の態様において、本発明は、得られる培養培地の浸透圧を標準培地の浸透圧と同様に維持しながら、誘導物質としての及び/又は少なくとも1つの生産作業の効率を改良するための、細胞培養培地中の二糖類又は三糖類の使用を提供する。
別の態様において本発明は、調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質を生産する方法を提供し、前記方法は、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、培養培地の浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地の浸透圧と同様に維持しながら、前記タンパク質を発現する宿主細胞を培養することを含む。いくつかの好適な実施態様において、二糖類はスクロースであり、三糖類はラフィノースである。
さらに別の態様において本明細書には、調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質を生産する方法が記載され、前記方法は、二糖類又は三糖類を含む少なくとも1つの供給物質が補足された細胞培養培地中で、前記培養培地の浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地の浸透圧と同様に維持しながら、前記タンパク質を発現する宿主細胞を培養することを含む。いくつかの好適な実施態様において、二糖類はスクロースであり、三糖類はラフィノースである。
好ましくは、全体として本発明の文脈において、タンパク質の調節されたグリコシル化プロフィールは、前記タンパク質におけるフコシル化レベル及び/又はマンノシル化レベルの調節を含む。特にフコシル化レベルの調節は、組換えタンパク質中の全フコシル化レベルの低下であり、及び/又はマンノシル化レベルの調節は、組換えタンパク質中の全マンノシル化レベルの上昇である。より詳しくは、フコシル化レベルの低下は、少なくともG0F及び/又はG1F形態の低下によるものであり、より詳しくは、フコシル化レベルの低下は、少なくともG0F形態の低下によるものである。より詳しくは、マンノシル化レベルの上昇は、少なくともMan5などの高マンノ−ス型の上昇によるものである。好ましくは、全フコシル化レベルは、約0.1%〜約90%低下し、例えば約0.1%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、51%、52%、53%、54%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、又は99%低下する。フコシル残基が完全に消失した場合、タンパク質はフコシル化されない。別の実施態様において、全マンノシル化量又はレベルは、約0.1%〜約100%上昇し、例えば0.1%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、51%、52%、53%、54%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、又は100%上昇する。あるいは、両方の修飾(すなわちフコシル化の低下とマンノシル化の上昇)は同時に起こる。
本明細書において、二糖類又は三糖類を含まない標準培地中で増殖させた細胞と比較した時、「細胞生存活性は実質的に又は顕著に低下しない」という用語は、細胞生存活性が対照培養物(すなわち二糖類又は三糖類なしで増殖した細胞)と比較して約15%以上は低下しないことを意味する。
本明細書において、「生産の効率に負の影響を与えることなく」という用語又はその同等語は、生産の効率が、対照培養物(すなわち二糖類又は三糖類無しで増殖させた細胞)と比較して約15%以上は低下させないことを意味する。本発明の文脈において、生産作業の効率は、細胞生存活性、生存細胞密度、及び/又は採取力価に基づいて測定することができるため、例えばVCDが対照と比較して約−5%であるか、又は採取力価が対照と比較して約−10%である場合、生産効率に悪影響はないと考えられる。
全体として本発明の文脈において、生産される組換えタンパク質は、治療用タンパク質、抗体又はその抗原結合断片、例えばヒト抗体又はその抗原結合部分、ヒト化抗体又はその抗原結合部分、キメラ抗体又はその抗原結合部分であり得る。好ましくは、これは、抗体又はその抗原結合断片である。
本発明の方法は、低下したフコシル残基の量又はレベル及び/又は上昇したマンノシル残基の量又はレベルを有する、抗体などのタンパク質を生産するために使用され得る。そのような調節されたグリコシル化プロフィールを有する抗体は、ADCCが上昇していることが実証されている。
全体として本発明の文脈において、ラフィノースなどの三糖類化合物は、好ましくは培養培地又は供給培地中に存在するか、又は培地若しくは供給培地に(例えば、補足物質として)、約0.001mM〜130mMの濃度、さらに好ましくは約0.01〜100mMの濃度、例えば約0.001、0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、又は100mMの濃度(培養培地又は供給培地中の、しかし培養系に入る前、すなわち接種前の三糖類の濃度)で加えられる。例えば、特に限定されるものではないが、三糖類の濃度を調整することにより、培養培地の浸透圧を一定に維持しながら、グリコシル化プロフィール及び生産作業の効率を調節することができる。あるいは、三糖類を補足供給物質として添加することができる。そのような場合、それは上記と同様の開始濃度で添加される。
全体として本発明の文脈において、スクロースなどの二糖化合物は、好ましくは培養培地若しくは供給培地中に存在するか、又は培地若しくは供給培地に例えば補足物質として)、約0.001mM〜150mMの濃度、さらに好ましくは約0.01〜130mMの濃度、例えば約0.001、0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、100、又は130mMの濃度(培養培地又は供給培地中の、しかし培養系に入る前、すなわち接種前の三糖類の濃度)で加えられる。例えば、特に限定されるものではないが、二糖類の濃度を調整することにより、培養培地の浸透圧を一定に維持しながら、グリコシル化プロフィール及び生産作業の効率を調節することができる。あるいは、二糖類を補足供給物質として添加することができる。そのような場合、それは上記と同様の開始濃度で添加される。
本発明の目的において、細胞培養培地は、インビトロ細胞培養における哺乳動物細胞などの動物細胞の増殖に適した培地である。細胞培養培地の調製は当該分野で公知である。細胞培養培地は、培養中の細胞の必要性に応じて、アミノ酸、塩、糖、ビタミン、ホルモン、及び増殖因子などの追加の標準成分を補足することができる。好ましくは、細胞培養培地は動物成分を含まない。これらは、無血清及び/又は無タンパク質であり得る。標準培地は、300〜330mOsm/kgの浸透圧、例えば約315mOsm/kgの浸透圧を有する。使用される培養培地が二糖類又は三糖類を含み、標準培地の浸透圧と同様の浸透圧を有する場合、前記培地は好ましくは、前記媒体中に通常存在する塩に応じて、好ましくはNaCl、MgCl2、及び/又はCaCl2などの塩が枯渇した培地である。二糖類又は三糖類が必要な濃度で添加されると、浸透圧は少なくとも1つの塩の導入により制御される。
本発明の特定の実施態様において、例えば培養の開始時に、及び/又は流加バッチで又は連続的に、細胞培養培地に二糖類又は三糖類が補足される。二糖類又は三糖類補足物質の添加は、測定された中間グリコシル化プロフィール、又は少なくとも1つの生産作業の測定された中間効率に基づくことができる。
全体として本発明の文脈において、組換え細胞、好ましくは哺乳動物細胞は、バイオリアクターなどの培養系で培養される。バイオリアクターには、スクロースなどの二糖類又はラフィノースなどの三糖類を含むか又は補足された培地中で生存細胞が接種される。好ましくは、培地は無血清及び/又は無タンパク質である。生産バイオリアクターに一旦接種されると、組換え細胞は指数増殖期を経る。増殖期は、場合により前記二糖類又は三糖類が補足された供給培地のボーラス供給を用いる流加バッチプロセスを使用して、維持することができる。好ましくは、供給培地は無血清及び/又は無タンパク質である。これらの補足ボーラス供給は典型的には、細胞培養が供給を必要とすると予想されるか又は決定された時点で、細胞がバイオリアクターに接種されたまもなく後に始まる。例えば補足供給は、培養のほぼ3日目又は4日目に、又は1日又は2日前若しくはそれ以降に開始することができる。培養物は、増殖期の間に2回、3回、又はそれ以上の回数、ボーラス供給を受けることができる。これらのボーラス供給の任意の1つは、場合により二糖類又は三糖類を含むか又はこれが補足され得る。二糖類又は三糖類の補足又は供給は、培養開始時に、流加バッチ培養で、及び/又は連続的に行うことができる。培養培地は、グルコースを含むことができ、又はグルコースを補足することができる。前記補足は、培養開始時、流加バッチ培養で、及び/又は連続的に行うことができる。
本発明の方法、組成物、及び使用は、多段階培養プロセスにおける組換えタンパク質の生産を改善するために使用され得る。多段階プロセスでは、細胞は2つ以上の異なる相で培養される。例えば細胞は、最初に1つ以上の増殖期で、細胞増殖及び生存活性を改善する条件下で培養され、次に生産期に移され、タンパク質生産を改善する条件下で培養される。多段階培養プロセスでは、培地の組成、pHのシフト、温度のシフトなどの条件は、ある工程(又はある期)から他の工程に変化する。増殖期は、生産期より高い温度で実行できる。例えば増殖期は、約35℃〜約38℃の第1温度で実施され、次に温度は生産期のために約29℃〜約37℃の第2の温度にシフトされる。細胞培養物は、採取前数日又は数週間の生産期で維持することができる。
本発明のある実施態様において、宿主細胞は好ましくは、特に限定されるものではないが、HeLa、Cos、3T3、骨髄腫細胞株(例えばNS0、SP2/0)、及びチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞が挙げられる。好適な実施態様において、宿主細胞はチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞である。
本発明で使用される細胞株(「組換え細胞」とも呼ばれる)は、商業的又は科学的に興味のあるタンパク質を発現するように遺伝子工学的に作成される。目的のポリペプチドを発現する細胞及び/又は細胞株を遺伝子工学作成するための方法及びベクターは、当業者に公知である;例えば様々な技術が、Ausubel et al. (1988, 及び更新版) 又は Sambrook et al.(1989、及び更新版)に記載されている。本発明の方法は、目的の組換えタンパク質を発現する細胞を培養するために使用することができる。組換えタンパク質は、通常培地中に分泌され、ここから回収することができる。次に、回収されたタンパク質は、商業的供給業者から入手可能な既知の方法及び生成物を使用して、精製又は部分的に精製することができる。次に精製されたタンパク質を医薬組成物として製剤化することができる。医薬組成物に適した製剤には、Remington's Pharmaceutical Sciences, 1995に記載されているものが挙げられる。
調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質、例えば、低下したフコシル化レベル又は量及び/又は上昇したマンノシル化レベル又は量を有する、本発明の方法により生産される抗体又はその抗原結合断片を使用して、その組成物中の治療用タンパク質(抗体又はその抗原結合断片など)が治療に適切である被験体の任意の障害を治療することができる。
さらなる態様において、本発明の方法により生産された調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質と、医薬的に許容し得る担体とを含む、医薬組成物も開示される。組換えタンパク質は、好ましくは治療用タンパク質であり、抗体又はその抗原結合部分、例えばヒト抗体又はその抗原結合部分、ヒト化抗体又はその抗原結合部分、キメラ抗体又は抗原結合部分であり得る。好ましくは、これは、低下したフコシル化レベル又は量及び/又は上昇したマンノシル化レベル又は量を有する抗体又はその抗原結合断片である。
特定の実施態様において、調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質を含む本発明の医薬組成物は、医薬的に許容し得る担体とともに医薬(治療用)組成物として調製することができ、当該分野で公知の様々な方法により投与することができる(例えば、Remington's Pharmaceutical Sciences, 1995 参照)。このような医薬組成物は、塩、緩衝剤、界面活性剤、可溶化剤、ポリオール、アミノ酸、防腐剤、適合性担体、任意に他の治療薬、及びこれらの組合せの任意の1つを含むことができる。調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質を含む本発明の医薬組成物は、当該分野で公知の形態で、液体製剤又は凍結乾燥製剤のような治療用途に許容される形態で存在する。当業者であれば、本明細書に記載された本発明は、具体的に記載されたもの以外の変形及び修飾が可能であることを理解するであろう。本発明は、その精神又は本質的な特性から逸脱することなく、すべてのかかる変形及び修飾を含むことを理解されたい。本発明はまた、本明細書中で個別に又は集合的に記載された工程、特徴、組成物、及び化合物のすべて、及び前記工程又は特徴の任意の及び全ての組合せ又はその任意の2つ以上の組合せを含む。
従って本開示は、全ての態様で例示されており、添付の請求項に記載された本発明の範囲を制限されるものではなく、同等語の意味及び範囲内に入るすべての変更は、本発明に包含されることが意図される。
上記の説明は、以下の実施例を参照してより完全に理解されるであろう。しかしかかるかかる実施例は、本発明の実施方法の例示であり、決して本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
材料と方法
I.細胞、細胞拡張、及び細胞増殖
1)細胞
アッセイは、2つのCHO細胞株を用いて行った:
・ IgG1 mAb1を発現するCHO−S細胞、本明細書では「細胞mAb1」又は「mAb1細胞」。「mAb1」は、可溶性タンパク質に対する完全なヒトモノクローナル抗体である。その等電点(pI)は、約8.20〜8.30である。
・ IgG1 mAb2を発現するCHO−K1細胞、本明細書では「細胞mAb2」又は「mAb2細胞」。「mAb2」は、細胞膜上に見られる受容体に対するヒト化モノクローナル抗体である。その等電点(pI)は、約9.30である。
2)細胞の拡張
細胞の拡張は、細胞の拡張に適した培地でチューブ内で行った。少なくとも1週間の拡張後に、流加バッチでアッセイを開始した。
3)接種
ディープウェルプレート:mAb2を発現する細胞を0.2×106細胞/ミリリットル(mL)で接種し、mAb1を発現する細胞は0.3×106細胞/mLで接種した。
スピントチューブ:mAb1tmAb2の両方を発現する細胞を、0.3×106細胞/mLで接種した。
4)流加バッチ
すべてのアッセイは流加バッチ培養で行った。
無血清の化学的に規定された培地を使用した。これをそのまま使用するか、D−(+)−ラフィノース五水和物(Sigma-Aldrich, 83400-25G)を異なる濃度(0〜45mM)で補足した。化学的に規定された供給培地並びにグルコースを、培養培地に定期的に供給して、グルコースレベルを>0〜約8g/Lの範囲に維持した。
培養を行った:
・ 450μLの作業容量を有するディープウェルプレート内。これらを36.5℃、5%CO2、湿度90%でインキュベートし、320rpmで振盪した。流加バッチ培養のそれぞれは14日間持続した。
・ 作業容量が30mLのスピンチューブ(ST)内(蓋は透水性)。これらに0.3×106細胞/mLの細胞密度で接種し、36.5℃、320rpm、5%CO2及び湿度90%で14日間維持した。
II.分析方法
生存細胞密度及び生存活性は、Guava easyCyte(登録商標)フローサイトメーターで測定した。
抗体力価は、forteBIO Octet(登録商標)で測定した。
グリコシル化プロフィールは、レーザー誘導蛍光(CGE−LIF)を用いるキャピラリーゲル電気泳動により確立した。グリカンのグループは以後表2に定義した。
表2−同定されたグリカンの主要なグループ(凡例:灰色の四角:GlcNAc;中灰色の丸:マンノース、薄灰色の丸:ガラクトース、灰色の三角:フコース)
実施例1:浸透圧を一定に維持している間の二糖類若又は三糖類の添加の影響(ディープウェルプレート中、実験手法1)
高い浸透圧又は高い糖濃度が、細胞の生存活性、VCD、及び高マンノース(HM)種の量に影響を及ぼすかどうかを調べるために、実験を行った。図1に例示されるように、標準培地と比較して低い浸透圧(PM−200)を有する化学的に規定された独自の培地を使用して、糖濃度を1〜150mM(緑色)で変化させながら、標準培地の浸透圧(315mOsm/kg)を、NaCl(青色)を補足して維持した。標準培地とPM−200は組成が異なるため、原材料の欠如している量を追加した(NaClを除く)。糖としてラフィノース(三糖類)及びスクロース(二糖類)が選択された。ストック溶液(ラフィノース22mM、ラフィノース220mM、スクロース50mM、スクロース1M、及びNaCl 1M)を調製し、接種前に培地に添加した。
表3は、実験手法1及び2の異なる条件を要約する。ストック溶液は、希釈を防ぐために培地を使用して調製した。所定の濃度は、接種前の培地中の濃度と等しい。mAb1を発現するCHO−S細胞(=mAb1細胞)を49日間拡張させ、mAb2を発現するCHO−K1細胞(=mAb2細胞)を28日間拡張した。

表3:実験手法1と2:1:浸透圧一定(315mOsm/kg)であるが、糖濃度は上昇(0〜127.5mM)、2:糖濃度一定(0又は30mM)で、浸透圧上昇(300〜375mOsm/kg)、n=5〜6
結果:培養液中のmAb1細胞へのラフィノースの添加
浸透圧一定(315mOsm/kg)であるがラフィノース濃度が上昇する場合の、mAb1細胞増殖に対する影響は図2に示される。糖濃度が上昇すると、細胞増殖が阻害された。対照と濃度1mMのラフィノースにより16.2±1.0×106細胞/mLの最大細胞濃度に達したが、100mMのラフィノースのみでは2.3±2.1×106細胞/mLに達した。作業日07日から、高いラフィノース濃度で細胞生存活性は低かった。最も高い生存活性は5mMのラフィノースで達成され(約57%)、対照は作業日14日に約53%を与えた。
図3aは、一定の浸透圧(315mOsm/kg)及び培地中のラフィノースの補足による、CHO−S細胞の稼働日14における絶対採取力価を示す。高濃度のラフィノース(80〜127.5mM)を用いる条件は825〜975mg/Lの力価をもたらしたが、対照は約1850mg/Lに達した。10mMのラフィノースを用いる条件は、約2650mg/Lの最高力価を達成した。すべてをまとめると、1〜65mMのラフィノースを用いる条件は、対照より高い生成力価を与えた(データは示されていない)。比生産性[pg/細胞/日]を図3bに示す。ラフィノース濃度が上昇すると、比生産性も同様に上昇した。最高の比生産性(約45pg/細胞/日)は、100mMのラフィノースで達成された。
50mMのラフィノースの補足は、HM種の量の最も高いパーセント上昇(6.8%)を達成した(図3c)。糖濃度が上昇すると、ガラクトシル化、HM、及び非フコシル化種の上昇、並びにフコシル化種の低下が観察された。
要約すると実施例1は、一定の浸透圧でラフィノース濃度が上昇すると、増殖速度、生存活性、抗体生産、並びにmAb1のグリコシル化プロフィールに影響を及ぼすことを示す。1〜30mMのラフィノースを用いた培養は、作業日14日に最高のVCD、生存活性、及び抗体濃度を示す.50mMのラフィノースでは、HMの最大上昇(6.8%)が観察された。これは、高い糖濃度が細胞増殖を低下させるだけでなく、特異的抗体産生を上昇させ、mAb1のグリコシル化プロフィールの顕著な変化をもたらすことを示す。
結果:培養液中のmAb2細胞へのラフィノースの添加
mAb2細胞の増殖及び細胞の生存活性に対する一定の浸透圧とラムノース濃度の上昇の影響は、図4に示される。
図4aは、糖濃度が上昇すると、mAb2細胞の細胞増殖が低下することを示す。5mMのラフィノースで、11.85±1.1×106細胞/mLの最大細胞濃度が得られたが、対照は11.3±1.4×106細胞/mLの最大VCDに達した。最も低いVCDは、追加の80mMラフィノースを用いる条件で得られた(6.4±1.7×106細胞/mL)。7日目から、糖濃度の上昇した条件の生存活性は低下した(図4b)。高濃度のラフィノースを用いた培養物の生存活性は、作業日14日における対照よりも顕著に低かった。
図5aは、培地にラフィノースを補足した場合の、mAb2細胞の作業日14日の相対的な採取力価を示す。ラフィノース濃度が上昇すると相対採取力価は低下したが、50mM及び100mMのラフィノースを含む条件では、最も高い抗体濃度を得た。100mMのラフィノースを用いる条件は約2350mg/Lを与えたが、対照は作業日14日に約2150mg/LのmAb2を生産した。
比生産性は図5bに示される。対照と比較して、100mMのラフィノースを使用した条件を除いて、ラフィノースを上昇させた場合、mAb2の生産性に変化はなかった。この条件は最も高い生産性を与えた(約30pg/細胞/日)が、対照は約22pg/細胞/日に達した。
より高い糖濃度では、ガラクトシル化、HM、及び非フコシル化種の上昇並びにフコシル化種の低下が観察された(図5c)。100mMラフィノースの補足は、HM種を6.3%増加させた。
要約すると、mAb1細胞の場合と同様に、一定の浸透圧でラフィノース濃度が上昇すると、増殖速度、生存活性、及び作業日14日の絶対力価に影響を与える。グリコシル化の絶対的変化を示す図(図24c)は、mAb1細胞を使用した実験手法と比較して、同様の傾向を示す。ガラクトシル化糖型が糖濃度の上昇とともに上昇するが、mAb2細胞では上昇がより高かった。非フコシル化糖型は上昇し、フコシル化糖型はラフィノース濃度の上昇とともに低下した。mAb2細胞を有する培養物のHM種の最も高い上昇は、100mMにより得られた(6.3%)。
結果:培養中のmAb1細胞へのスクロースの添加
mAb1細胞増殖に対する、一定の浸透圧を有するがスクロース濃度が上昇している実験手法の結果は、図6に示される。同様に、糖濃度の上昇とともに、細胞増殖は阻害された。1mMスクロースで最大細胞濃度18.2±1.7×106細胞/mLに到達したが、試験した最大スクロース濃度(127mM)の条件では、9.6±3.2×106細胞/mLに達した。
作業日7日以後、1mM、80mM、及び127.5mMスクロースを含む条件を除いて、生存活性は、スクロース濃度が高いほど対照よりも低かった。最高生存活性は1mM及び127.5mMスクロースで得られ(約635%及び64%)、対照では約53%であった。
スクロースの濃度が上昇すると、1mM及び80mM補足の条件を除いて、絶対採取力価は低下した。これらの条件は、作業日14日に最高の絶対採取力価(約2800mg/L及び2550mg/L)をもたらしたが、対照中の力価は約1850mg/Lであった(図7a)。
スクロース濃度が上昇しても、1mM及び80mMスクロースを用いる条件を除いて、作業日14日の比生産性に変化はなかった(図7b)。最も高い生産性は、80mMスクロースで得られた(約26pg/細胞/日)。
100mM及び127.5mMのスクロースの補足は、HM種を14.2%及び14.3%上昇させた(図7c)。より高い糖濃度では、ガラクトシル化、HM、及び非フコシル化種の上昇並びにフコシル化種の低下が観察された。
要約すると、最も高いVCDは、対照及び以下の条件により得られる:1mM、5mM、10mM、30mM、及び65mMスクロース。1mM、80mM、及び100mMのスクロースを用いる条件は、作業日14日に最も高い生存活性を示した。より高いスクロース濃度を用いる条件では、生存活性の上昇はおそらく培養中の細胞密度の低下によるものであった。最高のグリコシル化プロフィールは、最高のスクロース濃度(100mM及び127.5mM)を用いる条件により得られ、14.2%及び14.3%HMの上昇を示した。
これは、高い糖濃度が細胞増殖を低下させ比生産性を上昇させるという、上記実験(DWP中のmAb1細胞 − ラフィノースの補給)の推定を確認している。
結果:培養中のmAb2細胞へのスクロースの添加
図8は、一定の浸透圧(315mOsm/kg)と上昇したスクロース濃度を用いる実験手法のmAb2細胞からのVCD及び生存活性を示す。
11.3±1.4×106細胞/mLの最大細胞濃度が対照で得られたが、10mMスクロースの条件では11.1±1.6×106細胞/mLのVCDに達した。最も低いVCDは127.5mMスクロース(6.9±1.1×106細胞/mL)の条件で得られた。作業日07日から、糖の増加に伴う生存活性の低下が観察された。
図9aは、培地にラフィノースを補足した場合の、作業日14日のmAb2細胞の絶対採取力価を示す。スクロースの補足は、対照に対する抗体産生の低下をもたらした。対照(約2150mg/L)と50mMスクロース(約2100mg/L)により最高の絶対力価が得られ、最低濃度は5mMスクロースで得られた(約700mg/L)。
作業日14日の50mM(約21pg/細胞/日)及び127.5mMスクロース(約24pg/細胞/日)を用いる条件を除いて、対照(約22pg/細胞/日)と比較して比生産性は低かった(図9b)。
図9cは、対照に対するグリコシル化プロフィールの変化を示す。127.5mMスクロースの補足は、HM種を9.1%増加させた;100mMスクロースは、HM種の量を6.0%増加させた。より高い糖濃度では、ガラクトシル化、HM、及び非フコシル化種の増加並びにフコシル化種の減少が観察された。
要約すると、培養の過程で、スクロース補足培養物の生存活性は対照の生存活性よりも低かった。作業日7日以後、週末にわたる低すぎると思われるグルコースレベル又は他の培地成分の限界のために、VCDが顕著に低下した。この推定は、グルコース及び主供給物質が再び供給された後の作業日12日におけるVCDの上昇により確認される。スクロースが補足された培養物の作業日14日の絶対採取力価及び比生産性は、対照の力価より顕著に低かった。mAb1細胞と比較して、HM及び非フコシル化糖型の上昇は低かった。同様に、フコシル化グリカンの低下はより低かったが、ガラクトシル化の上昇はmAb2細胞でのみ得られた。
実施例2:浸透圧を一定に維持している間の二糖類若又は三糖類の添加の影響(スピンチューブ中、実験手法1)
実施例1の結果を検証するために、50mLのスピンチューブ中で細胞mAb1(27日間の拡張)を用いて、実験手法1を表4に与えられた条件を用いて繰り返した。再度、所定の浸透圧及び濃度は、接種前の条件と等しい。

表4:浸透圧一定(315mOsm/kg)であるがラフィノースの濃度(0〜100mM)を上昇させた4つの実験条件。n=2
結果:培養中のmAb1細胞へのラフィノースの添加
一定の浸透圧(315mOsm/kg)及びラフィノース濃度の上昇を用いる第2の実験を、作業容量30mL及びmAb1細胞とを有するスピンチューブ中で行った。図10aは、スピンチューブ中で一定の浸透圧と上昇したラフィノース濃度を用いる実験手法のmAb1細胞からのVCD及び生存活性を示す。最大細胞濃度17.8±0.2×106細胞/mLが、対照と10mMラフィノースで得られた(17.8±0.2×106細胞/mL)。最低VCDは、図10bに示すように、100mMラフィノース(10.2±0.2×106細胞/mL)で得られた。しかしこの条件は、培養終了時に最良の生存活性(約86%)を示し、最悪の生存活性(約52%)は対照で観察された。
図11aに示すように、作業日14日の抗体の最高濃度(約2200mg/L)は、10mMラフィノースの条件により達成されたが、対照では約1840mg/Lに達し、従って最も低い力価に達した。ラフィノースの補足を用いる条件では全て、対照より良好な生産性を示した(図11bを参照)。対照は約14pg/細胞/日の比生産性を有したが、細胞の1日当たりの最高生産性(PCD)は100mMラフィノースを用いる条件で得られ(約23pg/細胞/日でピーク)、生産性の上昇を達成した(約64%)。50mM及び100mMラフィノースを有する培養物のPCDは、10mMのラフィノースを用いる条件及び対照よりも急な傾きを示した。
ラフィノースの補足は、Man5及び非フコシル化の量の増加並びにフコシル化糖型の減少を可能にした(図12)。100mMのラフィノースでは、Man5が7.7%増加し、フコシル化グリカンが15.9%減少した。未知のガラクトシル化及びシアリル化糖型の絶対変化は影響を受けなかった。
ラフィノース濃度が上昇すると、アルカリアイソフォームの量は減少したが、酸アイソフォーム及び凝集物の量が増加した(データは示していない)。
補足されたラフィノースを含む培養物からの絶対採取力価は、対照よりも高かった(図11a)。DWPでの同じ実験手法と比較して、この培養物は同様の挙動を示したが、1〜65mMのラフィノースの場合みであった。100mMラフィノースの条件のVCDは最低であったが、作業日14日の抗体濃度は対照と同じ範囲であり、対照よりも高い生産性をもたらした。1つの可能な説明は、より大きな細胞直径によりより多くの抗体が生産されるということであり得る。
一定の浸透圧でのラフィノース濃度の上昇は、HM及び非フコシル化の増加、並びにフコシル化糖型の減少をもたらす。シアリル化及びガラクトシル化糖型は影響を受けなかった。
実施例3:浸透圧を変化させている間の二糖類又は三糖類の添加の影響(ディープウェルプレート;実験手法2):
浸透圧を上昇させ及び糖濃度を一定にして、第2の実験手法を実施した(表3及び実施例1の方法を参照)。
結果:培養中のmAb2細胞へのラフィノースの添加
図13は、培養物のVCD及び生存活性を示す。追加のラフィノースを用いた培養物を「30mMラフィノース」と呼ぶ。対照は、11.7±2.7×106細胞/mLの最高のVCDを与えた。浸透圧の上昇は、最大細胞密度の低下をもたらした。ラフィノースの追加補足は、VCDの低下と関係がなかった。最も低いVCDは、425mOsm/kgで30mMラフィノースを使用して得られた(8.2±2.3×106細胞/mL)(図13a参照)。実験の最後に、375mOsm/kgと30mMラフィノース(約59%)及び300mOsm/kg(約58%)を用いた培養物は、最も高い生存活性を示した(図13b)。375mOsm/kgで30mMラフィノースの場合を除いて、生存活性は浸透圧の上昇と共に低下した。
図14aは、作業日14日における絶対採取力価を示す。抗体の最高濃度(約2050mg/L)は対照により生成されたが、425mOsm/kgと30mMラフィノースの補足を用いる条件は、約1150mg/Lを与えたのみである。従って、浸透圧が上昇すると絶対採取力価は低下した。比生産性(図14b)は、約18pg/細胞/日〜約24pg/細胞/日の範囲にとどまった。
対照(315mOsm/kg)に対するグリコシル化プロフィールの変化は、図14cに見ることができる。浸透圧が上昇すると、フコシル化された糖型の量は減少したが、非フコシル化された糖型及びガラクトシル化された糖型は増加した。同様にHM種の増加が観察される。30mMラフィノースを用いる425mOsm/kgの条件は、8.5%の最高の増加を達成した。ラフィノースを添加すると、各糖型の増加/減少がさらに大きくなる。
要約すると、高い浸透圧と追加のラフィノースは細胞増殖を阻害するようであり、これはチューブリンのダウンレギュレーションにより説明し得る。実験手法1(実施例2及び3参照)と比較して、浸透圧が高い条件の生存活性は、糖濃度が高い条件の生存活性と同じままである。対照と比較して作業日14日に抗体濃度は上昇しなかったが、作業日14日で同様の比生産性があった。浸透圧が上昇すると、全ての条件においてHM種の量は増加した。
全体的な結論:
実施例1及び2は、一定の浸透圧で細胞培養培地にラフィノース又はスクロースを添加すると、増殖速度、生存活性、並びにmAb1及びmAb2のグリコシル化プロフィールに影響を与え得ることを強調している。mAb1については、ラフィノース又はスクロースを添加した場合に、HMのそれぞれ7%又は14%の増加が得られた。mAb2については、ラフィノース又はスクロースを添加した場合、HMのそれぞれ6%又は9%の増加が得られた。比生産性は糖の補足によっては影響されなかった。従って二糖類又は三糖類の濃度が高いと細胞増殖が低下し、比生産性が上昇することが示された。DWPとスピンチューブの両方で同様の結果が得られた。
ここで示した結果は、二糖類(例えばスクロース)又は三糖類(例えばラフィノース)のような化合物を補足することにより、浸透圧に作用しながら、好ましくは標準培地と比較して一定の浸透圧を維持しながら、生産作業の効率を制御し、HM種の量を制御することが可能であることを示す。
実施例3に示された結果に基づいて、高い糖濃度だけでなく高い浸透圧も、細胞増殖を低下させ比生産性を上昇させると仮定することができる。
驚くべきことに本発明は、二糖類又は三糖類中の濃度及び培養培地の浸透圧を制御することにより、少なくとも1つの生産作業の効率を調節すること、及び/又は抗体などのタンパク質のグリコシル化プロフィールを調節することが可能であることを示す。すなわち、培養条件を、量及び/又は質の点で特定の目標に適合させることが可能である。
当業者は、生産に使用される細胞株が何であれ、少なくとも1つの生産作業の効率及び/又は任意の抗体及び任意のタンパク質のグリコシル化プロフィールを修飾するために、標準培地と比較して培地の浸透圧を一定に維持しながら、二糖類(例えばスクロース)又は三糖類(例えばラフィノース)を使用することができることを、実施例1〜3の結果から理解できるであろう。所定の浸透圧で細胞培養培地中に添加される二糖類(スクロースなど)又は三糖類(ラフィノースなど)の正確な濃度は、当業者が所望する生産の性能及び/又は分子毎のグリコシル化に応じて、1件ずつ決定されなければならない。この決定は、いかなる独創的な技術も伴わずに、本発明の教示に基づいて行うことができる。当業者はまた、一定の浸透圧を有する培地中で、抗体などのタンパク質を生産するための任意の方法において、特定のグリコシル化プロフィールに到達することを目指していなくても、単に少なくとも1つの生産作業の効率を改善するために、ラムノース又はスクロースに限定されることなく、任意の二糖類又は三糖類を使用することができることを理解するであろう。
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8) Essentials of Glycobiology, Varki et al. eds., 1999, CSHL Press
9) Voisard et al., 2003, Biotechnol. Bioeng. 82:751-765
10) Ausubel et al., 1988 and updates, Current Protocols in Molecular Biology, eds. Wiley & Sons, New York.
11) Sambrook et al., 1989 and updates, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Laboratory Press.
12) Remington's Pharmaceutical Sciences, 1995, 18th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA

Claims (16)

  1. 組換えタンパク質を流加バッチ方式又はバッチ方式で生産する方法であって、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記組換えタンパク質を発現する哺乳動物宿主細胞を培養することを含む、方法。
  2. 流加バッチ方式又はバッチ方式で組換えタンパク質を発現する哺乳動物宿主細胞を培養する方法であって、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記宿主細胞を培養することを含む、方法。
  3. 組換えタンパク質の生産を流加バッチ方式又はバッチ方式で上昇させる方法であって、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記タンパク質を発現する哺乳動物宿主細胞を培養することを含む、方法。
  4. 少なくとも1つの生産作業の効率を上昇させる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
  5. 生産作業の効率が、生存細胞密度の上昇及び/又は細胞生存活性の低下により測定される、請求項4に記載の方法。
  6. 調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質を生産する方法であって、二糖類若しくは三糖類を含むか又は二糖類若しくは三糖類が補足された細胞培養培地中で、その浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記タンパク質を発現する宿主細胞を培養することを含む、方法。
  7. 調節されたグリコシル化プロフィールを有する組換えタンパク質を生産する方法であって、二糖類又は三糖類を含む少なくとも1つの供給物質が補足された細胞培養培地中で、培養培地の浸透圧を前記二糖類又は三糖類を含まない標準培地のものと同様に維持しながら、前記タンパク質を発現する宿主細胞を培養することを含む、方法。
  8. 調節されたグリコシル化プロフィールを有する前記組換えタンパク質を精製することをさらに含む、請求項6又は請求項7に記載の方法。
  9. 前記タンパク質の調節されたグリコシル化プロフィールが、前記タンパク質におけるフコシル化レベル及び/又はマンノシル化レベルの調節を含む、請求項6〜8のいずれか1項に記載の方法。
  10. 前記タンパク質において、フコシル化レベルの調節がフコシル化レベルの低下であり、マンノシル化レベルの調節がマンノシル化レベルの上昇である、請求項9に記載の方法。
  11. 前記二糖類がスクロースであり、前記三糖類がラフィノースである、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
  12. 前記宿主細胞がチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞である、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
  13. 前記組換えタンパク質が、組換え融合タンパク質、増殖因子、ホルモン、サイトカイン、抗体又はその抗原結合断片、例えばヒト抗体又はその抗原結合部分、ヒト化抗体又はその抗原結合部分、キメラ抗体又はその抗原結合部分から成る群から選択される、請求項1〜13のいずれか1項に記載の方法。
  14. 誘導物質としての、細胞培養培地中の二糖類又は三糖類の使用。
  15. 少なくとも1つの生産作業の効率を改善するための、細胞培養培地中の二糖類又は三糖類の使用。
  16. 前記細胞培養培地中の二糖類又は三糖類の濃度が約0.1mM〜100mMである、請求項1〜13のいずれか1項に記載の方法、又は請求項14及び15のいずれか1項に記載の使用。
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