3种培养方法培养脊髓灰质炎病毒过程中病毒繁殖特性比较

目的比较3种培养方法培养脊髓灰质炎病毒过程中病毒繁殖动力学特性。方法分别用悬浮吸附法、静止吸附法和非吸附法培养脊髓灰质炎病毒(SabinⅠ、Ⅱ、中Ⅲ2型),分别在间隔12h时取样,至细胞完全病变或96h,用微量细胞病变法检测感染性滴度,绘制病毒一步生长曲线。结果悬浮吸附法病毒增殖快,2∶1分种率时,60h细胞完全病变,滴度最高,分别为SabinⅠ型9.000LgCCID50/ml、SabinⅡ型8.500LgCCID50/ml、中Ⅲ2型8.750LgCCID50/ml;1∶1分种率时,SabinⅠ型在60h完全病变,滴度为8.875LgCCID50/ml,SabinⅡ型和中Ⅲ2型在70h完全病变,滴度分别为8.000LgCCID50/ml和8.125LgCCID50/ml;静止吸附法1与静止吸附法2差异不明显,96h时,仍有约10%~20%细胞未发生病变,静止吸附法1滴度为SabinⅠ型7.125LgCCID50/ml、SabinⅡ型6.500LgCCID50/ml、中Ⅲ2型6.375LgCCID50/ml,静止吸附法2滴度为SabinⅠ型7.250LgCCID50/ml、SabinⅡ型6.875LgCCID50/ml、中Ⅲ2型7.000LgCCID50/ml;非吸附培养法,在96h,有20%细胞未发生病变或病变程度较轻。滴度为SabinⅠ型7.250LgCCID50/ml、SabinⅡ型5.625LgCCID50/ml、中Ⅲ2型6.375LgCCID50/ml。在12h,悬浮吸附法(分种率2∶1)培养三型病毒滴度已分别达到6.000、6.125和6.250LgCCID50/ml,略高于悬浮吸附法(分种率1∶1)达到的值,而静止吸附法及非吸附法培养至36h,病毒滴度才达到相近的水平。结论在3种培养方法中,悬浮吸附法明显优于静止吸附法和非吸附法。     

应用二倍体细胞培养脊髓灰质炎病毒适宜条件的研究

目的 为用KMB17细胞制备口服脊髓灰质炎减毒活疫苗提供适宜条件。方法 检测不同培养液、不同代次、不同细胞龄和不同病毒感染量等因素对病毒滴度及产量的影响。结果 细胞对脊髓灰质炎病毒的敏感性随细胞龄的增加而降低，培养后24、48、72和96h单个细胞中脊髓灰质炎病毒产量分别为986、745、594和237 Lo-．gTCID50；细胞感染脊髓灰质炎病毒后出现细胞病变时间跨度大于48h，早期从病变细胞释放出的病毒在培养上清中不稳定，感染性滴度每24h降低0．25 LogTCID50以上。结论 KMB17细胞培养脊髓灰质炎病毒的感染性滴度和产毒量受培养液营养成分和病毒接种时细胞龄等条件的影响。     

F基因型腮腺炎减毒活疫苗(人二倍体细胞)的质量稳定性分析

目的分析在细胞工厂上生产的F基因型腮腺炎减毒活疫苗(人二倍体细胞)的质量稳定性。方法将KMB17细胞在细胞工厂中传代,待细胞长为单层时,将腮腺炎病毒SP-A株按MOI 0.02接种于KMB17细胞,在细胞工厂上连续制备6批F基因型腮腺炎减毒活疫苗,对病毒收获液、原液、半成品和成品进行病毒滴度检测,其中成品还进行热稳定性试验及无菌检查、异常毒性检查、细菌内毒素、牛血清白蛋白残留量和抗生素残留量等检测。对检测数据进行统计学分析,对实验结果进行正态性检验,并绘制2倍标准差及3倍标准差质量控制图,进一步分析其质量稳定性。结果不同阶段产品的病毒滴度、牛血清白蛋白残留量、抗生素残留量检测值均符合正态分布,且在2倍标准差控制限范围内波动;无菌试验、异常毒性试验、细菌内毒素检测结果均符合《中国药典》三部(2015版)要求。结论利用细胞工厂在人二倍体细胞基质上制备F基因型腮腺炎减毒活疫苗的工艺,能持续稳定地获得有效性与安全性可靠的疫苗成品,且各项检测指标均符合《中国药典》三部(2015版)要求。本研究为F基因型腮腺炎减毒活疫苗的规模化生产提供了实验依据。     

细胞工厂在制备口服脊髓灰质炎减毒活疫苗中的应用

目的采用细胞工厂替代转瓶培养Sabin株脊髓灰质炎病毒,制备脊髓灰质炎减毒活疫苗。方法用细胞工厂和15 L转瓶分别培养人二倍体细胞(2BS),扩增至36代后,分别接种0.20 MOI的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型Sabin株脊髓灰质炎工作代毒种,待细胞病变达100%时收获病毒液,加入保护剂(4.5 mol/L氯化镁溶液),制备单价疫苗,分别将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3个型别的单价疫苗按照病毒数10∶1∶6的比例混匀,制备成三价疫苗半成品,分装入1 ml西林瓶中(每瓶为10人份剂量),即为疫苗成品。采用微量滴定法测定疫苗原液及成品的病毒滴度,同时进行其他各项检定,并考察疫苗成品的稳定性。结果采用相同的感染复数接种病毒,细胞工厂制备的3个型别疫苗原液的病毒滴度均高于转瓶制备的疫苗原液,Ⅰ型平均滴度高0.17 log10CCID50/ml,Ⅱ型平均滴度高0.33 log10CCID50/ml,Ⅲ型平均滴度高0.27 log10CCID50/ml;细胞工厂制备的疫苗成品3个型别的病毒滴度均高于转瓶制备的疫苗,三价疫苗的平均滴度均高于6.24 log10CCID50/ml,符合国内外标准;疫苗原液及疫苗成品的其他各项检定均合格;细胞工厂制备的3批疫苗成品于37℃放置2 d,疫苗的总病毒含量不低于6.24 log10CCID50/0.1 ml,且病毒滴度下降未超过0.5 log10CCID50/0.1 ml,于2~8℃放置9个月,疫苗的总病毒含量仍不低于6.24 log10CCID50/0.1 ml,均符合WHO的标准要求。结论利用细胞工厂替代转瓶培养2BS细胞制备脊髓灰质炎减毒活疫苗,可获得高于转瓶培养3个型别疫苗的滴度,且工艺稳定,质量可控,可用于规模化脊髓灰质炎减毒活疫苗的生产。     

轮状病毒P[2]G3株在人二倍体细胞KMB17上的适应性

目的探讨轮状病毒P[2]G3株在人二倍体细胞KMB17上的适应性。方法轮状病毒P[2]G3株在猴肾细胞MA104上经蚀斑筛选纯化后,得到的克隆以不同MOI接种至人二倍体细胞KMB17上。用微量滴定法与蚀斑法平行检测病毒滴度,用免疫荧光法检测病毒的增殖情况,最后进行病毒基因组稳定性检测。结果经MA104细胞培养的轮状病毒P[2]G3株在人二倍体细胞KMB17上可产生明显的细胞病变(CPE),但病变出现的时间随病毒传代次数的增加而延迟,抗原性也逐渐减弱。通过蚀斑筛选纯化得到的克隆病毒,可在KMB17细胞上稳定地增殖。以0.05MOI病毒量接种可产生稳定的CPE,时间为72～96h。连续传代至第10代,病毒滴度达105.5PFU/ml,病毒基因组稳定。结论轮状病毒P[2]G3株在人二倍体细胞KMB17上表现出毒力及增殖能力的衰退;经蚀斑筛选纯化可获得毒力较强的病毒株,并在KMB17细胞中稳定复制、增殖。     

Sabin 1型脊髓灰质炎病毒在人二倍体细胞适应过程中5''''端非编码区序列变异与滴度的关系

目的探索Sabin 1型脊髓灰质炎病毒在人胚肺二倍体细胞适应过程中5′端非编码区序列变异及其与病毒感染性滴度的关系。方法将Sabin 1型脊髓灰质炎病毒疫苗株在人胚肺二倍体细胞KMB17中连续传11代，检测连续传代后感染性滴度，并检测11个代次5′端非编码区序列。结果随着传代次数的增加，感染性滴度逐渐升高，在第7代达到最高，为8．125LgTCID50／ml。在传代过程中，从第3代起5′端非编码区742个核苷酸只出现1个位点发生变异，第639位由A变为G。结论Sabin 1型脊髓灰质炎病毒经KMB17细胞传11代，已适应KMB17细胞。Poliovirus 5′端非编码区与毒力直接相关的第480位核苷酸未发生回复突变。     

Ⅰ型登革病毒D06063株人二倍体细胞适应株的筛选及纯化

目的筛选Ⅰ型登革病毒(Dengue virus,DV)中国株D06063人胚肺二倍体细胞KMB17的适应株,经噬斑纯化后,分析其生物学特性。方法将Ⅰ型DV中国株D06063在C6/36细胞上进行扩增,采用微量滴定法测定病毒的感染性滴度;RT-PCR法鉴定DV型别;病毒连续以4.0 MOI的量感染KMB17细胞,传代至病毒完全适应在细胞内扩增,再连续传10代,筛选出KMB17细胞适应株,并进行3轮噬斑纯化;免疫荧光法检测纯化病毒,电镜观察病毒颗粒的形态。结果在C6/36细胞上扩增的Ⅰ型DV D06063株的滴度为6.0 lg CCID50/ml,经RT-PCR可扩增出511 bp的DV特异基因和482 bp的Ⅰ型DV型特异性基因;病毒感染KMB17细胞后,可产生明显的细胞病变,至第10代,病毒的感染性滴度达峰值,为6.75 lg CCID50/ml;纯化的病毒经免疫荧光检测呈阳性,电镜观察显示病毒形态正常。结论成功筛选出传代稳定性好、病毒扩增量高的Ⅰ型DVKMB17细胞适应株,纯化的病毒株保持了原始毒株的基本生物学特性。     

轮状病毒P[8]G1株在KMB17细胞上的适应性及其免疫原性

目的研究轮状病毒P[8]G1株(Wa株)在人胚肺二倍体细胞KMB17上的适应性及其免疫原性。方法将人轮状病毒P[8]G1株(Wa株)在KMB17细胞上进行适应培养,连续传代10代,免疫荧光法检测病毒的增殖情况,免疫胶体金法检测病毒的抗原性,微量滴定法检测病毒的感染性滴度,并进行病毒基因组稳定性及免疫原性检测。结果轮状病毒Wa株在KMB17细胞上连续传代后,细胞病变逐渐增快;抗原性逐渐增强;至第10代达增殖高峰,病毒滴度达4.25CCID50/ml;在传代过程中,病毒基因组核酸带型保持一致;经皮下和口服2种途径免疫小鼠,血清抗体效价均达1:8192。结论轮状病毒Wa株可在KMB17细胞上稳定增殖,病毒保持了毒株的基本生物学特性,且具有较好的免疫原性。     

Ⅳ型登革病毒中国株LD34在KMB17细胞上的适应性及其生物学特性

目的研究Ⅳ型登革病毒中国株LD34在人胚肺二倍体细胞KMB17上的传代适应性及其生物学特性。方法将Ⅳ型登革病毒中国株LD34在C6/36细胞上扩增,并采用微量细胞病变法测定病毒的感染性滴度。以2.0 MOI的病毒接种KMB17细胞传代培养,筛选KMB17细胞适应株,并进行培养条件的优化。将Ⅳ型登革病毒中国株LD34 KMB17细胞适应株连续传10代,测定病毒的感染性滴度,免疫荧光法检测病毒的抗原性,RT-PCR法扩增登革病毒的特异性基因。结果筛选出的Ⅳ型登革病毒中国株LD34在KMB17细胞上的最佳培养条件为病毒接种MOI 0.4,培养基血清浓度5%;其感染KMB17细胞后可产生明显的细胞病变(CPE),连续传10代,病毒滴度达7.75 CCID50/ml;第10代病毒的抗原性呈阳性;第10代病毒能扩增出511 bp的登革病毒特异性基因和393 bp的Ⅳ型登革病毒特异性基因。结论获得了Ⅳ型登革病毒中国株LD34 KMB17细胞适应株,病毒保持了原始毒株的基本生物学特性,且具有较好的抗原性。     

流行性乙型脑炎病毒在二倍体细胞上的适应性

目的研究流行性乙型脑炎病毒在二倍体(2BS)细胞上的传代适应性,确定在2BS细胞上培养乙脑病毒的条件和方法。方法通过病毒毒力和免疫原性检测,观察在不同培养条件下乙脑病毒在2BS细胞上的增殖情况。结果pH值在7·4～7·6之间、人血白蛋白含量为0·2%、病毒稀释度为1:1000时,病毒维持液培养的病毒滴度最高。在2BS细胞上传50代的病毒滴度均在7·0logLD50以上,且差异无显著意义。连续传代后病毒的免疫原性下降。结论建议用于建立病毒种子库的流行性乙型脑炎病毒,在2BS细胞上传代不应超过3代。     

生物反应器大规模培养脊髓灰质炎病毒

目的应用生物反应器大规模培养脊髓灰质炎病毒。方法用7L、75L和550L生物反应器逐级放大培养Vero细胞,每天取样进行细胞计数。在550L生物反应器中培养脊髓灰质炎病毒,观察细胞病变,并检测病毒感染性滴度。结果一级细胞培养(灌流培养法)、二级细胞培养(循环培养法)和三级细胞培养(批培养法)的平均细胞密度分别为2.79×106、2.38×106和1.04×106个/ml,一级培养的细胞倍增数最高;病毒培养体积达350L,病毒收获液滴度大于7.625lgCCID50∕ml。结论通过三级放大工艺,可大规模培养脊髓灰质炎病毒。     

Sabin株脊髓灰质炎病毒在Vero细胞上的传代稳定性

目的探讨Sabin株脊髓灰质炎病毒在Vero细胞上的传代稳定性。方法用Sabin株脊髓灰质炎病毒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型分别以0.01、0.1和1MOI接种Vero细胞,进行传代培养,共传13代。采用微量细胞病变法测定病毒滴度;双抗体夹心法测定D抗原含量;免疫Wister大鼠,采用微量中和试验测定病毒的免疫原性。结果Sabin株脊髓灰质炎病毒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型在Vero细胞上连续传13代,病毒滴度基本稳定;D抗原含量呈下降趋势;免疫原性下降迅速。结论用Sabin株脊髓灰质炎病毒制备灭活疫苗,在Vero细胞上传代的代次越低越好。     

人呼吸道合胞病毒A_2株在不同细胞中的培养及其影响因素

目的在不同细胞中培养人呼吸道合胞病毒(HRSV),并分析其影响因素,为病毒的大量增殖创造条件。方法将HRSVA2株分别接种至人二倍体KMB17细胞、Vero细胞、人喉癌Hep-2细胞及HeLa细胞进行培养,采用微量细胞病变法检测病毒的感染性滴度,并进行间接免疫荧光试验及合胞体观察。检测吸附时间、维持液pH值和培养温度对病毒增殖的影响。结果4种细胞中,Vero细胞对HRSV最敏感,病变早、病毒感染性滴度可达6.83lgCCID50/ml;KMB17细胞相对敏感性不高,但仍能良好增殖,病毒感染性滴度达6.13lgCCID50/ml;Hep-2细胞及HeLa细胞介于Vero细胞和KMB17细胞之间,病毒感染性滴度也达到6.83lgCCID50/ml。间接免疫荧光试验显示病毒在细胞浆内增殖。吸附时间对HRSV的增殖无明显影响;维持液的pH值对HRSV的增殖及病变特点均有一定的影响,在pH7.0～7.2时可快速引起细胞产生病变,并能达到最高感染性滴度;HRSV在37℃及32℃下培养均能良好地增殖。结论HRSVA2株在KMB17、Vero、Hep-2及HeLa细胞内均可增殖,但敏感性有一定差异,且对培养条件有一定的要求。     

无血清微载体培养Vero细胞和H1N1流感病毒条件的优化

目的优化无血清微载体培养Vero细胞和H1N1流感病毒的条件,为Vero细胞流感疫苗的开发奠定基础。方法在搅拌瓶中采用不同的细胞接种量和不同的微载体浓度培养Vero细胞,制备流感病毒,并检测不同的pH值、TPCK-胰酶含量、病毒接种量及病毒收获时间对流感病毒血凝滴度的影响。结果以(1.0～5.0)×105个/ml的Vero细胞接种至浓度为3mg/ml的无血清微载体中,病毒培养液pH值为7.2～7.4,TPCK-胰酶含量为1.0μg/ml,病毒接种量为1.0MOI,并在感染48h后补加TPCK-胰酶,培养72h后收获上清与细胞内病毒,血凝滴度可达1:512。结论已获得了无血清微载体培养Vero细胞和H1N1流感病毒的适宜条件,为应用生物反应器大规模制备流感病毒奠定了基础。     

Sabin1型脊髓灰质炎病毒在人二倍体细胞适应过程中5′端非编码区序列变异与滴度的关系

目的　探索Sabin 1型脊髓灰质炎病毒在人胚肺二倍体细胞适应过程中 5′端非编码区序列变异及其与病毒感染性滴度的关系。方法　将Sabin 1型脊髓灰质炎病毒疫苗株在人胚肺二倍体细胞KMB17中连续传 11代 ,检测连续传代后感染性滴度 ,并检测 11个代次 5′端非编码区序列。结果　随着传代次数的增加 ,感染性滴度逐渐升高 ,在第 7代达到最高 ,为8 12 5LgTCID50 ml。在传代过程中 ,从第 3代起 5′端非编码区 74 2个核苷酸只出现 1个位点发生变异 ,第 6 39位由A变为G。结论　Sabin 1型脊髓灰质炎病毒经KMB17细胞传 11代 ,已适应KMB17细胞。Poliovirus 5′端非编码区与毒力直接相关的第4 80位核苷酸未发生回复突变。     

30L生物反应器培养重组CHO细胞生产重组人组织型纤溶酶原激活剂

目的应用30L填充床生物反应器培养重组CHO细胞生产重组人组织型纤溶酶原激活剂(rht-PA)。方法将表达rht-PA的CHO细胞株用含10%胎牛血清的IMDM复苏并放大培养,接种至30L生物反应器中,并采用BiocommandPlus软件系统实时监控。先用含血清的培养基生长培养,再更换为无血清培养基进行表达培养。在整个培养过程中,采用灌流培养方式,每日采样测定培养上清中葡萄糖浓度,隔日测定rht-PA的表达水平及生物学活性。采用Lysine-Sepharose4B和Zn2+-Sepharose4B两步亲和层析法纯化rht-PA,并检测纯化产物的比活、产率及纯度。结果整个培养过程持续51d,包括生长培养6d,表达培养45d,平均日灌流量为46.7L,最高达60L,共收获表达培养液约2100L;rht-PA的平均表达水平为15.15mg/L,最高可达19.25mg/L,生物学活性平均约为8000IU/ml;表达培养至第13天时,葡萄糖消耗量达最高水平(15.97g/L·d);纯化的rht-PA比活达6×105IU/mg,产率为63%,纯度达99%以上。结论应用30L填充床生物反应器可实现重组CHO细胞的长时间连续培养及产物rht-PA的高效表达。     

The Effect of Sera from Children with Obstructive Sleep Apnea Syndrome (OSAS) on Human Cardiomyocytes Differentiated from Human Embryonic Stem Cells

Obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) patients suffer from cardiovascular morbidity, which is the leading cause of death in this disease. Based on our previous work with transformed cell lines and primary rat cardiomyocytes, we determined that upon incubation with sera from pediatric OSAS patients, the cell’s morphology changes, NF-κB pathway is activated, and their beating rate and viability decreases. These results suggest an important link between OSAS, systemic inflammatory signals and end-organ cardiovascular diseases. In this work, we confirmed and expanded these observations on a new in vitro system of beating human cardiomyocytes (CM) differentiated from human embryonic stem cells (hES). Our results show that incubation with pediatric OSAS sera, in contrast to sera from healthy children, induces over-expression of NF-κB p50 and p65 subunits, marked reduction in CMs beating rate, contraction amplitude and a strong reduction in intracellular calcium signal. The use of human CM cells derived from embryonic stem cells has not been previously reported in OSAS research. The results further support the hypothesis that NF-κB dependent inflammatory pathways play an important role in the evolution of cardiovascular morbidity in OSAS. This study uncovers a new model to investigate molecular and functional aspects of cardiovascular pathology in OSAS.     

Progressive Changes in Inflammatory and Matrix Adherence of Bronchial Epithelial Cells with Persistent Respiratory Syncytial Virus (RSV) Infection (Progressive Changes in RSV Infection)

In addition to the acute manifestations of respiratory syncytial virus (RSV), persistent infection may be associated with long-term complications in the development of chronic respiratory diseases. To understand the mechanisms underlying RSV-induced long-term consequences, we established an in vitro RSV (strain A2) infection model using human bronchial epithelial (16HBE) cells that persists over four generations and analyzed cell inflammation and matrix adherence. Cells infected with RSV at multiplicity of infection (MOI) 0.0067 experienced cytolytic or abortive infections in the second generation (G2) or G3 but mostly survived up to G4. Cell morphology, leukocyte and matrix adherence of the cells did not change in G1 or G2, but subsequently, leukocyte adherence and cytokine/chemokine secretion, partially mediated by intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1), increased drastically, and matrix adherence, partially mediated by E-cadherin, decreased until the cells died. Tumor necrosis factor-α (TNF-α) secretion was inhibited by ICAM-1 antibody in infected-16HBE cells, suggesting that positive feedback between TNF-α secretion and ICAM-1 expression may be significant in exacerbated inflammation. These data demonstrate the susceptibility of 16HBE cells to RSV and their capacity to produce long-term progressive RSV infection, which may contribute to inflammation mobilization and epithelial shedding.