Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

Трошкова Г.П., Мартынец Л.Д., Кирова Е.В., Сумкина Т.П., Юдин А.В.

В настоящее время производство многих биотехнологических продуктов (вакцины, факторы роста, гормоны, ферменты, интерфероны и др.), получаемых с помощью перевиваемых клеточных линий, все еще основано на питательных средах, содержащих сыворотку крови (СК) животных. Сыворотка крови содержит комплекс разнообразных компонентов, влияющих на рост клеток: питательные вещества, факторы роста, факторы прикрепления (способствующие прикреплению субстратзависимых клеток), белки, связывающие тяжелые металлы, ингибиторы протеаз и др. Однако использование СК для процесса клеточной пролиферации имеет и некоторые недостатки, такие как вариация качества и высокая цена сыворотки, постоянная потенциальная возможность ее контаминации вирусами, микоплазмами, бактериями и т.д. Существует реальная опасность инфицирования препаратов, полученных на тест-культурах с использованием СК животных, прионами. Поэтому конструирование эффективных бессывороточных питательных сред является на сегодняшний день одной из актуальных проблем клеточной биотехнологии.

Использование бессывороточной питательных сред для культивирования клеток позволяет существенно уменьшить риск контаминации, а также сделать биопроцесс более контролируемым. При этом повышается воспроизводимость результатов на пассируемых культурах вследствие большей стабильности состава среды (свойства сыворотки могут меняться от партии к партии), снижается стоимость среды (особенно в случае эмбриональной сыворотки КРС), отсутствуют специфические антитела и цитотоксичность, которую иногда проявляет СК.

Состав используемой культуральной питательной среды является фактором, оказывающим огромное влияние на клеточный метаболизм. Обычно рецепты бессывороточных сред являются предметом интеллектуальной собственности компаний и недоступны для широкого использования. Однако требования чистоты и безопасности, предъявляемые в настоящее время к медицинским иммунобиологическим препаратам, могут быть эффективно достигнуты только при использовании бессывороточных технологий. Поэтому в последние два десятилетия ведутся интенсивные исследования по разработке бессывороточных питательных сред, при этом все более широкое применение в качестве аминокислотно-пептидной основы вирусологических сред находят ферментативные белковые гидролизаты.

Учитывая тот факт, что в состав ферментативных гидролизатов входят низкомолекулярные пептиды, микроэлементы и другие биологически активные соединения, усиливающие обменные процессы в клетках, нами была совершенствована технология получения гидролизатов растений и оптимизирован состав питательной среды для культур клеток млекопитающих. Для культивирования клеток предложена питательная среда на основе сбалансированного солевого раствора Хенкса, содержащая ферментативный гидролизат обезжиренной соевой муки (5,0 г/л) и ростовые белки (3,0 г/л), выделенные из сыворотки крови КРС. Кроме этого в состав среды дополнительно были включены витамины (тиамин, пиридоксаль, мезо-инозит, пантотенат кальция, никотинамид, фолиевая кислота, рибофлавин), а также некоторые микроэлементы (ионы железа, цинка, селена, кобальта и молибдена). Проведенные исследования показали пригодность питательной среды на основе ферментативного гидролизата сои для культивирования клеток Vero. Индексы пролиферации клеточной культуры Vero в бессывороточной питательной среде на основе гидролизата сои и в контрольной среде, содержащей 5 % сыворотки КРС, были сопоставимы (4,7±0,2) и (4,9±0,3) соответственно.