Dissertação

Application of Raman Spectroscopy in Monoclonal Antibody Cell Culture Processes Development EVALUATED

Este trabalho apresenta uma sequência de etapas, ao longo da aquisição e análise de dados, que foi aplicada com sucesso na investigação do potencial da espectroscopia Raman para a monitorização de culturas celulares durante a produção de anticorpos monoclonais, em desenvolvimento de processos, e para a construção de modelos preditivos de variáveis de processo críticas. Adicionalmente, a influência de spiking experiments e de diferentes pré-tratamentos de dados na eficácia do modelo foi também estudada com a obtenção de resultados bastante promissores. A base de dados obtida é proveniente da monitorização de 11 processos em fed-batch de 3 linhas celulares CHO com a obtenção de 1 ou 2 amostras diárias como valores de referência. Os spiking experiments foram feitos com glucose, lactato, amónio e densidade celular num equipamento específico e os resultados foram otimamente adicionados à base de dados. Após uma pré-caracterização dos processos em fed-batch por análise dos componentes principais (PCA), os grupos de calibração e previsão foram selecionados para análises posteriores. Desta forma, variáveis de processo clássicas (pO2, pCO2, viabilidade, VCD, diâmetro celular, glucose, lactato, amónio, osmolaridade e título), aminoácidos e parâmetros de qualidade do produto (cargas dos isoformos, fragmentos, agregados e glicanos) foram previstas através de modelos de regressão dos mínimos quadrados parciais (PLSR). Estudos complementares foram desenvolvidos para analisar a influência dos diferentes pré-tratamentos, através de modelos de regressão linear múltipla (MLR), dos spiking experiments e da otimização através da validação cruzada na eficácia do modelo.
Espectroscopia Raman, células CHO, cultura celular, desenvolvimento de processo, MVDA, modelos genéricos

Junho 17, 2016, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

José Monteiro Cardoso de Menezes

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Associado

ORIENTADOR

Massimo Morbidelli

Federal Institute of Technology (ETH) Zurich

Professor