Суспензионные культуры

Клетки крови лучше растут в суспензионной культуре по срав­нению с монослойными культурами. Для перевода клеток в суспен­зионную культуру используют различные способы адаптации к их росту в суспензии.

Одним из способов получения суспензионной культуры явля­ется селекция или система отбора. Способ основан на том, что в среде клеток, растущих в монослое, существуют клетки способные к росту в суспензии, их отбирают и в процессе длительной селек­ции получают клетки, способные расти в суспензии. Так были по­лучены суспензионные культуры LS из L-929 и НеLа-53 из НеLа.

Другим подходом к получению суспензионных культур явля­ется адаптация клеток к росту в суспензии. Для этого культуры интенсивно пересаживают и культивируют в суспензии, отбирают клетки, которые адаптированы к росту в суспензии. Однако всегда существует вероятность возврата клеток к росту в монослое.

Области применения культур клеток животных

Продукты, получаемые из клеток животных

Как объекты биотехнологии клетки бактерий обладают це­лым рядом преимуществ по сравнению с клетками эукариот:

1 - культура бактериальных клеток имеет высокую производитель­ность биомассы на единицу объема системы и на единицу объема капитальных затрат, их продуктивность в 40 раз выше клеток эукариот; 2 - культура бактериальных клеток менее требовательна к среде и условиям культивирования по сравнению с культурой кле­ток животных, и проще осуществлять контроль над процессами культивирования; 3-е помощью культуры бактериальных клеток можно получать белки, синтезирующиеся и в клетках животных, используя технологию рекомбинантных ДНК.

Несмотря на эти преимущества, клетки бактерий не всегда мо­гут быть использованы в качестве продуцентов белков животного происхождения. Это связано с тем, что:

1. - белки, синтезирующиеся в клетках бактерий не подверга­ются необходимым для белков животных посттрансляционным модификациям и, следовательно, такие белки нуждаются в соот­ветствующих посттрансляционных модификациях (гликозилиро-вании, амидировании, карбоксилировании, фосфорилировании);

2. - как правило, белки, синтезирующиеся в клетках бактерий или дрожжей, не секретируются в окружающую среду и поэтому для выделения этих белков необходимо разрушать клетки, исполь­зовать сложные методы выделения этих белков и обеспечивать сте­рильность условий выделения;

3. –так как экспрессированные белки для клеток микроорганиз­мов являются «инородными», то они могут подвергаться протеазной атаке, а продукты гидролиза могут оказаться эндотоксинами.

Учитывая все эти особенности, целый ряд белковых продуктов целесообразно получать в культуре клеток животных.

Биомасса культур клеток богата различными биологически активными веществами, и она может быть использована для полу­чения целевого получения продуктов. Наиболее часто получаемые продукты из клеток животных представлены в таблице 24.

Получение вирусных вакцин

Культура клеток может быть использована для размножения вирусов и получения вакцин. Первая вакцина, приготовленная на основе культур клеток, была получена в 1954 г. против полиомие­лита Солка. Для этой цели использовались первичные культуры клеток почки обезьяны. Позже, когда была выделена линия клеток WJ 38 (диплоидные клетки человека) она начала использоваться для получения вакцин.

Необходимо отметить, что для обеспечения рентабельного производства вакцин с использованием культур клеток животных необходимо иметь высокоэффективные крупномасштабные систе­мы культивирования клеток.

В настоящее время в культуре клеток получают различные вак­цины для людей (табл. 25) и для сельскохозяйственных животных (табл. 26), и ведутся интенсивные разработки новых вакцин на основе использования технологии рекомбинантных ДНК.