大阪大学大学院工学研究科の山野-足立範子助教、大政健史教授らの研究グループは、高増殖で組換えタンパク質を速く生産可能なチャイニーズハムスター肺由来細胞を樹立することに成功しました。チャイニーズハムスター(Cricetulus griseus)の卵巣由来細胞(Chinese hamster ovary:CHO細胞)は、組換えタンパク質の高度な翻訳後修飾 が可能、無血清馴化培養 が可能などの理由により、タンパク質医薬品の生産宿主細胞 として多用されています。今回、大政教授らの研究グループは、従来のCHO細胞に代わる高生産宿主細胞の開発を目的とし、チャイニーズハムスター肺組織の初代培養から、新規Chinese hamster lung(CHL)-YN細胞の樹立を行いました。本細胞は、CHO細胞と同じ無血清培地(完全合成培地 )への馴化に成功し、純度試験(無菌試験・マイコプラズマ否定試験・in vitroウイルス試験・逆転写酵素活性試験)による生物学的安全性が確認できました。また、増殖は従来のCHO細胞と比較して約2倍速く、等量の糖タンパク質をより短期間で生産することができました。これにより、CHL-YN細胞が、今後、CHO細胞に代わる日本発のオリジナル宿主細胞となることが期待されます。

本研究成果は、英国科学誌「Scientific Reports」(オンライン)に、日本時間10月19日(月)午後6時(英国時間10月19日(月)午前10時)に公開されました。

図1　CHL-YN細胞(RIKEN BRC 細胞材料開発室―CELL BANK-ホームページより)

チャイニーズハムスター(Cricetulus griseus)の卵巣由来細胞(Chinesehamster ovary:CHO)細胞は、生産したタンパク質の高次構造の形成や糖鎖修飾などの高度な翻訳後修飾が可能、無血清馴化培養が可能などの理由により、タンパク質医薬品生産宿主細胞として多く利用されています。一方で、CHO細胞は大腸菌や酵母など他の宿主細胞と比較すると増殖が遅いこと、また商用利用するためには高額なライセンス料が必要となる等の課題がありました。

この度、チャイニーズハムスター肺組織の初代培養から新規に細胞を樹立することで、増殖が従来のCHO細胞と比較して約2倍速く、糖タンパク質をより速く生産可能なCHL-YN細胞を得ることに成功しました。

本研究成果により、CHL-YN細胞が、今後、権利関係にとらわれない、CHO細胞に代わる日本発のオリジナル宿主細胞となることが期待されます。

本研究成果は、英国科学誌「Scientific Reports」(オンライン)に、日本時間10月19日(月)午後6時(英国時間10月19日(月)午前10時)に公開されました。

タイトル:"Establishment of fast-growing serum-free immortalised cells from Chinese hamster lung tissues for biopharmaceutical production"
著者名:Noriko Yamano-Adachi, Rintaro Arishima, Sukwattananipaat Puriwat, and Takeshi Omasa
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-020-74735-0

なお、本研究は、経済産業省の「平成25年度個別化医療に向けた次世代医薬品創出基盤技術開発(国際基準に適合した次世代抗体医薬等製造技術)」及び平成26年度次世代医療・診断実現のための創薬基盤技術開発事業(国際基準に適合した次世代抗体医薬等製造技術))」、及び国立研究開発法人日本医療研究開発機構(AMED)の「次世代医療・診断実現のための創薬基盤技術開発事業」の研究(次世代バイオ医薬品製造技術研究組合)の一環として行われました。