Approche méthodologique innovante pour l'identification et la quantification en-ligne de paramètres fonctionnels de cellules animales cultivées en bioréacteur

Abstract : Les bioprocédés industriels mettant en oeuvre la culture de cellules animales sont devenus incontournables pour la production d’anticorps monoclonaux (AcM). Cependant, ces procédés doivent être bien suivis et contrôlés afin d’assurer la qualité du produit fini. Cette thèse s’inscrit dans l’initiative Process Analytical Technology (PAT) en proposant des approches innovantes pour le suivi en ligne de procédés de culture de cellules CHO (Chinese Hamster Ovary) en bioréacteur, basées sur l'utilisation de trois types de spectroscopies in situ (diélectrique, Raman, proche infrarouge (NIR)). Dans le premier chapitre, une nouvelle approche basée sur la spectroscopie diélectrique a été développée permettant de prédire en temps réel l'état physiologique des cellules, au travers de la vitesse spécifique de croissance cellulaire (μ). Le second chapitre aborde la comparaison en parallèle des techniques spectroscopiques Raman et NIR. L'évaluation par facteurs de mérite (FOM) a révélé certains avantages de la spectroscopie Raman. La combinaison de ces deux spectroscopies par diverses stratégies de fusion de données a été également évaluée. Puis, dans le troisième chapitre, l'intérêt de la spectroscopie Raman a été démontré pour le suivi en ligne, non seulement, de la concentration, mais aussi, de la macro- et micro-hétérogénéité de la glycosylation des AcM. Enfin, le dernier chapitre a utilisé les spectroscopies NIR et diélectrique, en les intégrant à un « capteur logiciel » combinant des équations de bilans de matière. Ce « capteur logiciel », mis en oeuvre au cours d'une culture en mode semi-continu pour le contrôle automatique du débit d'alimentation, a conduit à une augmentation de la productivité du procédé ainsi qu'à une meilleure glycosylation des AcM produits.
Complete list of metadatas

https://hal.univ-lorraine.fr/tel-02333550
Contributor : Annie Marc <>
Submitted on : Friday, October 25, 2019 - 1:57:16 PM
Last modification on : Saturday, October 26, 2019 - 1:54:19 AM

Identifiers

  • HAL Id : tel-02333550, version 1

Collections

Citation

Mengyao Li. Approche méthodologique innovante pour l'identification et la quantification en-ligne de paramètres fonctionnels de cellules animales cultivées en bioréacteur. Génie des procédés. Université de Lorraine (Nancy), 2018. Français. ⟨tel-02333550⟩

Share

Metrics

Record views

3