סקירת המוצר
CELLIPOWER06 הוא ביוריאקטור מסוג סל המותאם במיוחד לגידול תאי דבקה בעזרת נושאות מסוג גיליון (דיסקים סיביים). על ידי השמירה על התאים בתוך הדיסקים הסיביים, המערכת ממזערת במקסימום את הלחץ הגזירי והנזק הנגרם על ידי בועות. המערכת מתאימה לגידול תאי דבקה של תאים חיה ותאי חרקים, ובמיוחד לייצור בקנה מידה גדול של חיסונים ויראליים, חלבונים רקומביננטיים ווקטורים ויראליים. המערכת הוכחה כיעילה בקנה מידה תעשייתי של 400 ליטר עבור תרביות תאים מסוג Vero, MDCK ו־CHO.
היתרונות הטכניים המרכזיים
עיצוב מיטת נייח מסוג גיליון
משתמש במטריצות צמיחה בצפיפות גבוהה עם מבנה דומה למשושה (כגון דיסקים מסוג Fibra-Cel® או נושאי DISKS), מה שמספק שטח פנים סגולי עליון (בערך 1200 סמ"ר/גרם). זה מאפשר לתאים לגדול כשכבות חד-ממדיות בתוך מבנה הנושא, ומשפר באופן משמעותי את צפיפות התאים ואת יעילות התרבויות.
מגבלת מתח הגזירה
עיצוב המיטה הקבועה מסוג סל מספק אחיזה בטוחה לנושאים בתוך הביוריאקטור, ומונע לחלוטין מגע בין התאים ללהב המערבב. מתח הגזירה מצומצם למינימום, וחיוניות התאים עולה על 95%. מתאים במיוחד לתאים רגישים לגזירה, כגון Vero, MDCK ו-CHO.
צפיפות תאים גבוהה ויציבות
התאים מתחברים ביציבות בתוך מטריצת הנושאים, וסבירות ההתנתקות שלהם נמוכה; עובדה זו מאפשרת תרבות יציבה לאורך זמן (מעל 7 ימים). הדבר משפר באופן משמעותי את השכרת המוצר, ומקטין את רמות ה-DNA של תאי המארח באוסף הסופי.
אימות בקנה מידה תעשייתי
הושם בשימוש בהצלחה בייצור חיסונים ונוגדנים מתקדמים בקיבולת של 400 ליטר, כולל חיסון כלבת תאי ורו, ייצור EPO בתאי CHO וחיסון אינפלואנזה עופית בתאי MDCK.
עיצוב הנדסי מודולרי
תומך ביצירת ניקוי וסטריליזציה מקוונת (CIP/SIP), מערכות טעינה/פריקה אוטומטיות אופציונליות של נושאים, ומערכת ניטור נקודות קור סטריליזציה כדי לעמוד בדרישות ה-GMP.
יכולת ניטור מרחוק
מאוחד באופן מלא עם מערכות SCADA להקלטה בזמן אמת של נתונים ובקרה מרחוק, מה שמבטיח עקביות תהליך בין מנות ייצור מרובות ומתקני ייצור שונים.
ייצור חיסונים ויראליים
תאי ורו: חיסון כלבת, חיסון פוליו מושבת (IPV), חיסון דלקת מעיים אפידמית חזירית, חיסון היפרמיה דימית עם סינדרום כליתי, חיסון סיבת החזיר הקלאסית
תאי MDCK: חיסון אינפלואנזה עופית
תאי BSR: חיסון כלבת וטרינרי
תאי דו-קוטבי: חיסון כלבת אנושי (מקור דו-קוטבי)
התבטאות חלבונים רקומביננטיים
תאי CHO: אריתרופויאטין (EPO)
תאי Vero: חלבונים מוטאנים אחרים
תרבית רציפה בזרימה
תומכת בזרימה רציפה במשך עד 35 ימים עם צפיפות תאים יציבה ורמות נמוכות של DNA שאריות של תאי המארח.
הגדלת 용량 וייצור
מתאימה לאימות מלא מהמעבדה לייצור התעשייתי, כולל הכנת דוגמיות בקנה מידה ניסיוני והכנת מוצרים מסחריים בקנה מידה גדול.
מפרטים טכניים
היקף עבודה
20–400 ליטר
סוג הנושא
דיסקים נושאים מסיבי פוליאסטר (זמינים בגודלי נקבוביות ובעוביים שונים)
העמסת נושא מומלצת
30 גראם/ליטר
בקרת עירוב
50–300 סיבובים לדקה, מונע מגנטית
בקרת רמת החמצן המומס (DO)
0–100%, ±1% (בעזרת מעורבב זרימה מסתית לגזים)
בקרת טמפרטורה
5–65°מ, ±0.1°מ
חמצן מומס (DO)
40%, ±2%, תומך בערבוב חמצן/חנקן/אוויר
שליטה ב-PH
2–12, ±0.01, מצויד במערכת הזנה אוטומטית של אלקלית/פחמן דו-חמצני
מערכת אאראציה
הזרקת אוויר מעמיקה, 0.3–2 נפח אוויר לנפח מEDIUM לדקה
מערכת תזונה
4 בקרים, כל אחד תומך עד 6 משאבות פריסטלטיות בעלות דיוק גבוה
צפיפות תאים מקסימלית
עד 4.5 × 10⁷ תאים/מ״ל
שיטה לסטריליזציה
SIP (הסטיריליזציה במקום)
חומר
פלדת אל חלד מסוג 316L (תואמת לספר הדרישות הארצות-הבריטי USP כיתה VI)
הסמכות
תקנות ה-FDA 21 CFR חלק 11, ייצור תקין (GMP)
מערכת בקרה
ארכיטקטורת הפצה עם ניהול גישה מרובה רמות למשתמשים ופונקציונליות עקבה אודיטורית
חזרות מוצלחות
חיסון נגד השיעול הזיהומי לתאי ורו
בקנה מידה של 400 ליטר, הושגה שיעור חיוניות תאים גדול מ-98% וטיטר ויראלי של 1.2 × 10⁶ FFU/מ״ל.
ייצור EPO בתאי CHO
הושג ייצור יציב של 35 ימים במצב פרפוזיה רציפה, עם עקביות גליקוזילציה של יותר מ-90%.
חיסון אינפלואנזה עופית לתאי MDCK
בקנה מידה של 400 ליטר, הושגו תוספות של 5 × 10⁸ TCID₅₀/מ"ל עם שאריות של DNA של תא המארח הנמוכות מ-10 פיקוגרם/מ"ל.
חיסון כלבת לתאי דו-כפליים
הושג ייצור חיסון בעל טהרה גבוהה עם שאריות נמוכות של DNA של תא המארח, בתמיכה במערכת נושאות מסוג דף.
תוספת טכנית
עקרון הפעולה של הביוריאקטור הנושא מסוג דף (דיסק סיבי)
ריאקטור ביולוגי מסוג גלגלת (הידוע גם כריאקטור ביולוגי מסוג סל) מאפשר את הקיבוע של התאים בתוך מטריצות צמיחה בצפיפות גבוהה בעלות מבנה דומה למבנה הדבש, כגון דיסקים מסוג Fibra-Cel® או נושאי DISKS. בכך נוצר סביבת צמיחה סטטית המזכירה את שיטת התרבות בקבוקי גלגול, תוך עקיפת מגבלות הגדלת היקף הייצור של מערכות גלגול מסורתיות.
הנשאים הללו עשויים מסיבי פוליאסטר ופוליפרופילן, עם עובי שכבת אחת של כ-0.44 מ"מ וגודל נקבוביות של כ-15 מיקרומטר. עם שטח פנים סגולי גבוה מאוד (כ-1200 סמ"ר/גרם), הם תומכים בצמיחת תאי שכבה אחת בתוך המטריצה של הנשא. במהלך התרבות, הנשאים מוחזקים בתוך מבנה הסל בתוך המגיבטור, מה שמונע מגע ישיר בין התאים למסתובב, ובכך מפחית את מתח הגזירה למינימום ומגיע לשיעור חיות תאים גבוה מ-95%.
אסטרטגיית הרחבת היקף
אסטרטגיית הרחבת היקף שונה באופן משמעותי ממבני מגיבטורים מסורתיים מסוג 'תערובת-תנור'
עיצוב מבני של מיטת קבועה
כמות הנשאים המוטענת נשארת קבועה כדי להבטיח הפצה אחידה של התאים בתוך המטריצה.
אופטימיזציה של ערבוב נמוך גזירה
במהלך הרחבת היקף לתעשייה, מהירות הערבוב מתואמת בהתאם לסוג הנשא ולצפיפותו, ובעיקר מוחזקת בטווח של 50–150 סל"ד כדי למנוע הפרעה מופרזת.
אופטימיזציה של האראציה
משתמשים בזריקת מיקרו-فقעות מעמיקה כדי למנוע השפעה ישירה של פקיעות על הנושאים ולשפר את ההתפלגות האחידה של חמצן מומס.
תמיכה רציפה בפרפוזיה
המיטה הקבועה מסוג סל שומרת על התאים והנושאים, ומאפשרת תרבית רציפה יציבה במשך עד 35 ימים ושיפור משמעותי בשכיחות המוצר.
עיצוב מודולרי
תומך בהגדלה ליניארית מהמעבדה לייצור תעשייתי תוך שמירה על מאפייני הידרודינמיקה ומעבר מסה עקביים.
יתרונות תהליך
מגבלת מתח הגזירה
עיצוב הנושא מסוג דף במיטה קבועה מבודד לחלוטין את התאים מהמגבעת, מה שהופך אותו אידיאלי לתאים רגישים למתח גזירה כגון Vero, MDCK ו-CHO.
צפיפות תאים גבוהה ויציבות
התאים המוטמנים בתוך הנושאים פחות נוטים להתנתק, מה שמאפשר תרבית יציבה לטווח ארוך (>7 ימים) ושכיחות גבוהה בהרבה.
בקרת DNA של תאי המארח
מנגנון קיבוע התאים באמצעות נושאים מפחית את האובדן של תאים ומוריד את כמות ה-DNA הנותר של תאי המארח באיסוף, כך שעומד בדרישות ה-WHO ופרמקופיאה הסינית של ≤100 פיקוגרם/מינון למוצרים חיסונים.
גמישות בתהליך
תומך במצבים של אצווה, אצווה מזינה ואצווה רציפה עם דליפת חומר, במיוחד מתאים לייצור וקטורים ויראליים ופרוטאינים נפרשים.
אימות תעשייתי
אُומת בהצלחה בקנה מידה של 400 ליטר עבור מספר מוצרים, כולל EPO המופק מתאי CHO, חיסון נגד כלבת המופק מתאי Vero וחיסון נגד שפעת עופות המופק מתאי MDCK.
הכנה מקדימה של הנושאים והוראות לשימוש
בליעה של הנושאים
הטבילה המלאה של דיסקים סיביים נושאים במים להזרקה (WFI) או במים מזוקקים עד להרטבה מלאה.
איזון pH
שטיפת הנושאים במים מזוקקים עד שה-pH קרוב לזה של המים המזוקקים.
סטריליזציה
הכנסת הנושאים לתא הביולוגי, הוספת תמיסת PBS והסטריליזציה בטמפרטורה גבוהה במשך 30 דקות.
בדיקת סטריליות
לאחר הקירור, ניקוז תמיסת PBS ומילוי בתווך התרבות לבדיקת סטריליות במשך 48 שעות.
הזרקת תאים
הצפיפות הרגילה להזרקה היא 3–5 × 10⁵ תאים למיליליטר. ניתן לצפות בהבהרה של התווך כ-30 דקות לאחר ההזרקה.
תנאי תרבית רגילים
מעבר לתנאי התרבית הסטנדרטיים לצורך הרחבת התאים וייצור המוצר היעד.
היבטים תעשייתיים עתידיים ייצור חיסונים
ממלא את הביקוש העולמי לחיסונים באיכות גבוהה ובעלות נמוכה, כולל חיסוני כלבת, חיסון פוליו האינאקטיבי (IPV) וחיסוני אינפלואנזה עופית.
התבטאות חלבונים רקומביננטיים
מתאים במיוחד לחלבונים מוחלפים רקומביננטיים בעלי ערך גבוה המיוצרים בתאי CHO, כגון EPO.
ייצור וקטורים ויראליים
תומך בייצור בקנה מידה גדול של וקטורים ויראליים מסוג AAV, אדנובירוס ווקטורים ויראליים אחרים ליישומים בטיפול גני.
תאי טיפול
ניתן ליישום להרחבת תאים טיפוליים כגון תאי גזע מזנכימליים (MSCs), ותומך בהתקדמות הרפואה המחדשת.
ייצור רציף
מאפשר תהליכי פרפוזיה רציפים שמשפרים באופן משמעותי את היעילות ואת איכות המוצר, תוך הפחתת עלויות הייצור.
