使用Cole-Cole参数进行线内反:基于细胞健康的细胞培养过程调整

科学领域:

• 生物制药工艺开发 生物制药过程开发
• 细胞生物学 细胞生物学
• 分析化学 分析化学

背景情况:

• 有效的工艺控制对于生物制药制造至关重要,影响药物质量和产量.
• 实时监测细胞健康和细胞亡是具有挑战性的,但对于优化生物过程至关重要.
• 目前检测亡的方法往往是间接的或需要离线采样,限制及时干预.

研究的目的:

• 引入介电光谱作为一种新的在线方法,用于监测生物制药培养中的细胞亡.
• 为了评估特定的介电参数,临界频率 (f_c) 和三角形epsilon (Δε),作为细胞健康的关键性能指标 (KPIs).
• 为了证明这种方法对CHO细胞培养中的实时过程监测和控制的实用性.

主要方法:

• 利用介电光谱测量了中国汉姆斯特卵巢 (CHO) 细胞培养中的电容性.
• 分析了科尔-科尔参数,特别是临界频率 (f_c) 和三角形epsilon (Δε),以评估细胞变化.
• 相关的介电参数变化与已知的细胞应力条件在批量和 perfusion 培养.

主要成果:

• 介电光谱学能够早期检测出亡事件和相关的细胞变化.
• 临界频率和delta epsilon的变化与细胞应激反应有显著的相关性,包括营养限制和高剪切.
• 证明了这些介电参数作为可靠的关键关键指标在线监测细胞健康的潜力.

结论:

• 介电光谱学为实时,在线监测生物处理中的细胞亡和健康提供了强大的框架.
• 识别的介电参数为工艺调整提供了及时的信号,增强了养策略.
• 这种新的方法可以提高细胞活力,生产力和整体生物过程优化.