CGT病毒載體細胞培養(yǎng)與純化解決方案
基因醫(yī)療臨床試驗載體使用情況
截止2023年1月，與此相關的全球上市細胞與基因治療產(chǎn)品共計26項，慢病毒載體8項，腺相關病毒6項，腺病毒6項，逆轉(zhuǎn)錄病毒3項，單純皰疹病毒2項，埃可病毒1項。臨床項目中，以AAV為載體的基因治療試驗數(shù)量呈現(xiàn)迅猛增長之勢，在 ClinicalTrials.gov登記的以AAV為載體的基因治療臨床試驗從2016年的不足10個增至2018年11月的145個，再到2022年6月進一步提升至 239個。
病毒載體生產(chǎn)工藝
病毒載體生產(chǎn)需要穩(wěn)健的工藝流程，且工藝可進行全面放大并符合法規(guī)要求。
上游工藝是得到數(shù)量充足，包裝完整病毒顆粒的過程，常見細胞主要有3種：基于人胚胎腎細胞HEK293的三質(zhì)粒轉(zhuǎn)染系統(tǒng)；基于夜蛾昆蟲細胞(Sf9)的桿狀病毒表達載體系統(tǒng)；哺乳動物穩(wěn)定細胞系等。細胞復蘇和DMSO去除后進入細胞培養(yǎng)階段，通過控制pH，DO，培養(yǎng)溫度等參數(shù)在培養(yǎng)基體系內(nèi)得到適宜密度的細胞。在質(zhì)粒轉(zhuǎn)染階段，控制質(zhì)粒總量，轉(zhuǎn)染試劑/質(zhì)粒質(zhì)量比，細胞密度等相關工藝參數(shù)，在完成病毒包裝后進行收獲。
下游工藝是去除雜質(zhì)和病毒載體濃縮，由于每種載體產(chǎn)品的特性不同，例如空殼/完整衣殼比例，滴度，吸附特性，聚集特性等，不可能開發(fā)一種通用工藝。典型步驟：細胞收獲液裂解后經(jīng)澄清去除細胞碎片和顆粒物類雜質(zhì)，需要考慮過濾器孔徑，載量，流速的參數(shù)，核酸酶消化進行酶切反應以去除宿主DNA或轉(zhuǎn)染殘留的質(zhì)粒DNA，由于上游收獲的體積較大，通過超濾濃縮減少工作體積，并且要防止產(chǎn)物聚集；病毒載體在層析階段可能用到離子交換層析，親和層析或凝膠層析，需要充分考慮目標產(chǎn)品的特性進行工藝選擇；最后超濾再進行濃縮換液，除菌過濾和灌裝。
CUR一次性激流式生物反應器
采用“非鼓泡式交界面?zhèn)餮鯔C制”進行傳氧，無攪拌槳、無底通鼓泡極大減少剪切力對細胞的損傷，特別適合剪切力敏感的細胞，用于病毒載體培養(yǎng)以實現(xiàn)高密度高活性細胞培養(yǎng)，適用于不同培養(yǎng)工藝（如批次培養(yǎng)、批流加、灌流）。
▪ 無攪拌槳，剪切力極低平均剪切率低于20S-1
▪ 無需消泡劑，減少細胞抑制
▪ 控制系統(tǒng)智能化，操作界面簡單，數(shù)據(jù)實時采集
▪ 可實現(xiàn)參數(shù)和工藝的遠程監(jiān)控；為用戶提供符合FDA 21CFR part 11 電子記錄和電子簽名的多級賬戶管理系統(tǒng)
CUR在病毒載體培養(yǎng)的數(shù)據(jù)表現(xiàn)
293細胞在CUR2.5L反應器中最大細胞密度為8.2*106 cells/mL
SF9細胞在CUR50L反應器中最大細胞密度約為1.1*107cells/mL
