我那位做細胞培養(yǎng)的朋友，最近終于松了口氣
上月, 和一位相識多年的朋友一塊兒吃飯，此友從事細胞培養(yǎng)行當已歷經六七年時間, 就業(yè)于長三角地區(qū)一家生物公司的研發(fā)部門。那日, 他頗為難得地主動相邀我, 剛一落座便言: “近來總算把那個老問題給弄得妥當了, 你清楚我們搞細胞培養(yǎng)的, 最犯怵的便是一批細胞培育到中途卻狀態(tài)欠佳, 致使先前努力全然白費。”。
他講這話之際, 眼角處的疲憊尚未全然消散, 然而語氣之中明晰透著一種如釋重負之感。我與他相識多年了, 曉得他并非是那種易于抱怨之人, 能夠促使他主動提及的事情, 大多是果真積壓了很長一段時日。
有個人叫做老周, 他今年是三十四歲, 他在一家從事抗體藥物制作的公司任職, 負責細胞株開發(fā)以及工藝優(yōu)化, 這份額工作一聽起來感覺特別高大上, 然而實際動手去做的時候, 每天所面對的僅僅是培養(yǎng)瓶, 還有培養(yǎng)箱跟其他各不相同種類的培養(yǎng)基和添加劑。他經常會說, 細胞培養(yǎng)的情況就好像是帶小孩一樣, 就算你給它提供了充足的飲食, 還給予了良好的居住條件, 可是它不一定就能夠長得好, 假如稍微出現了一點不太對的狀況, 它就會直接以“罷工”的形式展現給你看。
細胞培養(yǎng)中最大的痛：批次穩(wěn)定性
老周遭遇的關鍵問題, 事實上是此行業(yè)內眾多從事細胞培養(yǎng)工作的人都難以避開的障礙, 即批次穩(wěn)定性。
去年接近年末的時候, 他們所在的公司當中, 有一個重點的項目進入到了中試放大的階段。老周所負責的CHO細胞株, 在前期進行的搖瓶實驗里面, 表現始終都是很不錯的, 表達量呈現穩(wěn)定的狀態(tài), 生長曲線也十分漂亮。然而, 一旦進入到50升生物反應器進行放大培養(yǎng), 問題便接連不斷地冒出來了。
起初那幾日算尚可, 直至進到第三天, 細胞活率徑直由百分之九十五降至七十以下, 并且持續(xù)下滑。老周憶起那段時日之際, 眉頭皺得極深, 公司里上上下下都在留意這個項目進展, 我接連加班兩周, 更換了不同批次的培養(yǎng)基, 調整了補料策略, 甚至將培養(yǎng)溫度嘗試了好幾個梯度, 然而成效皆不盡如人意。
那段日子, 他在每日步入實驗室之前, 都得反復進行幾次深呼吸, 緣由在于, 當他開啟培養(yǎng)箱, 目睹那些呈現萎靡狀態(tài)的細胞時, 自身情緒便會隨之陷入低落。從事細胞培養(yǎng)工作的人都清楚, 很多狀況下, 問題究竟出在何處并非一眼就能明晰察覺的, 或許是某一種微量元素的濃度出現偏差, 或許是滲透壓方面產生了問題, 又或許是某個關鍵的生長因子于儲存歷程中喪失了活性。
最怕的是找不出根因
明明知曉細胞培養(yǎng)存在問題, 可就是尋覓不到根源所在, 這才是最為折磨人的, 而非問題本身, 老周曾在電話里多次向我這般吐槽。
他針對相關情況開啟了系統(tǒng)排查模式。其首先對培養(yǎng)箱的溫控以及CO?濃度展開檢查, 結果一切正常, 不存在任何問題。接著他又逐個對培養(yǎng)基的配制記錄進行詳細的深入的摸排, 然而并未察覺到任何的問題跡象。甚至他還把細胞從復蘇直至傳代的整個流程, 重新嚴格按照標準操作規(guī)范完整走了一遍，可最終依舊未能尋覓到問題的關鍵所在。
他講, “那段時間, 我差不多懷疑自己究竟是不是真的適宜從事這一行業(yè)?！? “我們團隊之中有個才畢業(yè)兩年時長的年輕男子, 瞧見我整日眉頭緊鎖、滿臉愁苦, 便私底下跟我講, 周哥, 要不我們改換一種思考方向, 瞧瞧是不是原材料自身所存在的問題? ”。
這句話使老周受到了啟發(fā), 他馬上調出了過去三個月各個批次的培養(yǎng)基質控記錄, 接著聯(lián)系了供應商, 要求對方給出同一貨號不同批次的詳盡質檢報告。經過結果對比, 他察覺到了一個關鍵差別: 不同批次的培養(yǎng)基里，谷氨酰胺以及某些氨基酸的實際濃度的確存在偏差, 雖說單獨看每一項都處于合格范圍之內, 然而累加起來, 恰好對細胞的代謝平衡產生了影響。
換了一個批次，結果就完全不同
問題被找到之后, 老周并未急切地得出論斷。他促使供應商寄來了不同批次的培養(yǎng)基, 他自行開展了三組平行對比實驗。一組采用原本所使用的批次, 一組采用新的批次, 另外一組是混合批次的培養(yǎng)基。
“結果是十分明顯的, ”老周講道, “運用新一次的培養(yǎng)基, 到了第三天的時候, 細胞的活率穩(wěn)穩(wěn)地保持在92%以上, 其表達量相較于原來的 batch 也要高出15%左右?！薄?/p>
他將這個發(fā)現撰寫成報告, 于公司內部予以分享。自那次之后, 他們部門主動同上游供應商構建起更為嚴格的批次評估流程, 所有關鍵原材料到貨之后, 必定要先開展小規(guī)模細胞培養(yǎng)驗證, 待通過了方可用于正式批次。
老周講, 這件事情致使他切切實實領悟出一個事理來, 細胞培育的成與敗, 常常并非取決于那些看起來高端大氣上檔次的設備方面, 而是在于你每日都會去接觸, 然而又最容易被忽略掉的細節(jié)之處。
細胞培養(yǎng)的每個環(huán)節(jié)都值得較真
如今老周的工作狀態(tài)相較于去年而言好了許多點。上周末的時候我前往他的實驗室去進行參觀, 當時他正跟兩個實習生一道做常規(guī)傳代。那會兒他一個勁兒操作著同時還跟他們告知著: “細胞培養(yǎng)這個事情, 從表面上來瞧是要和瓶瓶罐罐打交道的, 可實際上是在和生命展開對話。你只有尊重它, 它才會對你予以配合的。”。
他講, 當下好多剛進入這一行的人容易染上一種毛病, 這個毛病是過度依賴經驗, 總是感覺“以往都這般做, 必定不會有問題”。然而細胞培養(yǎng)的體系極為復雜, 哪怕僅僅是培養(yǎng)基pH值零點幾的偏差, 又或者血清批次之間存在的微小差異, 都有可能致使全然不同的結果。
老周說這話之際, 手里正拿著一個培養(yǎng)瓶, 對著燈光仔細檢查細胞狀態(tài), 目光專注得仿若在看一件藝術品, 他說道, “我們這一行, 進步常常并非源于某個驚天動地的發(fā)現, 而是起因于將一件小事反復做、做正確、做穩(wěn)定?！薄?/p>
做細胞培養(yǎng)，終究是和自己較勁
走出老周的實驗室, 我便持續(xù)思索他講的那幾句話語。從事細胞培養(yǎng)工作的人, 實際上都明白這條路并非輕而易舉。你需能夠忍受住性子, 要接納反復進行試錯, 并且還得在一回回失敗之后再度振作起來。然而恰是這些看上去枯燥乏味的堅持, 才能夠使得一個項目從搖瓶邁向反應器, 從實驗室走向產業(yè)化進程。
有這樣一些同行, 他們和老周一樣, 他們或許不?，F身光線聚集之處, 可每一批經過嚴格檢驗達標的細胞背后, 都有著他們日復一日憑借著認真嚴謹投入的精力。并且, 每一個呈現出穩(wěn)定狀態(tài)的數據的背后, 同樣有著他們持之以恒執(zhí)著地踐行的較真態(tài)度與付出。
倘若你同樣在從事細胞培養(yǎng), 或者正由于細胞狀態(tài)不穩(wěn)定而憂心忡忡, 但愿老周的這段過往經歷能夠給你些許啟迪。好多時候, 答案恰恰就在那些最為泯然于眾的細微之處里。
