Produkta pārskats
CELLIPOWER06 ir kausa veida bioreaktors, kas īpaši izstrādāts pieaugošo šūnu kultūru audzēšanai, izmantojot loksnes veida nesējus (šķiedru disku). Saglabājot šūnas šķiedru disku nesējos, sistēma minimizē šūnu izstiepšanas spriegumu un burbuļu izraisīto bojājumu maksimāli. Tā ir piemērota dzīvnieku un kukaiņu šūnu pieaugošajai kultūrai, īpaši liela mēroga vīrusu vakcīnu, rekombināntu olbaltumvielu un vīrusu vektoru ražošanai. Sistēma veiksmīgi tiek izmantota rūpnieciskā mērogā līdz 400 L Vero, MDCK un CHO šūnu kultūrām.
Galvenie tehniskie priekšrocības
Loksnes veida fiksētā gultas konstrukcija
Izmanto sešstūra struktūras augstas blīvuma augšanas matricas (piemēram, Fibra-Cel® diski vai DISKS nesēji), nodrošinot ļoti augstu specifisko virsmas laukumu (aptuveni 1200 cm²/g). Tas ļauj šūnām augt kā monoslāņiem nesēja struktūrā, ievērojami uzlabojot šūnu blīvumu un kultivēšanas efektivitāti.
Minimizēts šķērsvirziena spriegums
Korvītes veida fiksētās gultas konstrukcija nodrošina nesēju novietošanu bioreaktorā, pilnībā novēršot šūnu saskari ar maisītāju. Šķērsvirziena spriegums tiek samazināts līdz minimumam, un šūnu dzīvotspēja pārsniedz 95 %. Īpaši piemērots šķērsvirziena spriegumam jutīgām šūnām, piemēram, Vero, MDCK un CHO.
Augsts šūnu blīvums un stabilitāte
Šūnas cieši pievienojas nesēja matricai un mazāk tendējas atdalīties, ļaujot veikt ilgstošu stabila kultūru (>7 dienas). Tas ievērojami uzlabo produkta iznākumu un vienlaikus samazina saimniekšūnu DNS līmeni iegūtajā materiālā.
Rūpnieciskā mēroga validācija
Veiksmīgi izmantots 400 L vakcīnu un rekombināntu olbaltumvielu ražošanā, tostarp Vero šūnu rābies vakcīnā, CHO šūnu EPO ražošanā un MDCK šūnu putnu gripas vakcīnā.
Modulārs inženierprojekts
Atbalsta tiešsaistes CIP/SIP tīrīšanu un sterilizāciju, neobligātus automātiskus nesējviegļu ielādes/izkraušanas sistēmas un sterilizācijas aukstā punkta uzraudzību, lai atbilstu GMP prasībām.
Attālinātās uzraudzības iespēja
Pilnībā integrēts ar SCADA sistēmām reāllaika datu reģistrēšanai un attālinātai vadībai, nodrošinot procesa vienveidību vairākos partijās un ražošanas vietās.
Vīrusu vakcīnu ražošana
Vero šūnas: Rābies vakcīna, neaktīvā poliomielīta vakcīna (IPV), cūku epidēmiskās caurejas vakcīna, hemorāģiskā drudža ar nieru sindromu vakcīna, klasisks cūku drudzis vakcīna
MDCK šūnas: Putnu gripas vakcīna
BSR šūnas: Veterinārā rābies vakcīna
Diploīdās šūnas: Cilvēku rābies vakcīna (diploīdu izcelsmes)
Rekombinānta olbaltuma ekspresija
CHO šūnas: eritropoetīns (EPO)
Vero šūnas: citi rekombinānti olbaltumi
Nepārtraukta perfūzijas kultūra
Atbalsta nepārtrauktu perfūziju līdz 35 dienām ar stabili šūnu blīvumu un zemu atlikušo saimniekšūnu DNS līmeni.
Mēroga palielināšana un ražošana
Piemērota pilnīgai validācijai no laboratorijas līdz rūpnieciskai ražošanai, tostarp paraugu sagatavošanai pilotmēroga līmenī un liela mēroga komerciālai ražošanai.
Tehniskās specifikācijas
DARBA APJOMS
20–400 L
Nesēja tips
Poliestera šķiedru disku nesēji (pieejami dažādos poru izmēros un biezumos)
Ieteicamais piegādātāja ielādes daudzums
30 g/L
Maisīšanas kontrole
50–300 apgr./min, magnētiski piedzināts
Dissolvētā skābekļa (DO) kontrole
0–100 %, ±1 % (ar masas plūsmas regulētāju gāzu maisījumu)
Temperatūras kontrolēšana
5–65 °C, ±0,1 °C
Šķīstošo skābekli (DO)
40 %, ±2 %, atbalsta O₂/N₂/gaisa maisījumu
pH kontrole
2–12, ±0,01, aprīkots ar automātisku sārmainās vielas/CO₂ padeves sistēmu
Aerācijas sistēma
Dziļa gāzēšana, 0,3–2 vvm
Barošanas sistēma
4 vadības ierīces, katrs atbalsta līdz 6 augstas precizitātes peristaltiskās sūknis
Maksimālā šūnu blīvums
Līdz 4,5 × 10⁷ šūnas/mL
Sterilizācijas metode
SIP (sterilizācija vietā)
Materiāls
316L nerūsējošais tērauds (atbilst USP 6. klasei)
SERTIKĀTI
FDA 21 CFR 11. daļa, GMP
Kontroles sistēma
Distribūtā arhitektūra ar daudzlīmeņu lietotāju piekļuves pārvaldību un auditēšanas ceļa funkcionalitāti
Veiksmīgi gadījumu pētījumi
Vero šūnu rābies vakcīna
400 L mērogā sasniegta >98 % šūnu dzīvotspēja un vīrusa titrs 1,2 × 10⁶ FFU/ml.
CHO šūnu EPO ražošana
Nepārtrauktā perfūzijas režīmā sasniegta stabila 35 dienu ražošana ar >90 % glikozilācijas vienveidību.
MDCK šūnu putnu gripas vakcīna
400 L mērogā sasniegti iznākumi 5 × 10⁸ TCID₅₀/ml ar atlikušās saimniekšūnu DNS daudzumu <10 pg/ml.
Diploīdo šūnu rābies vakcīna
Sasniegta augstas tīrības vakcīnas ražošana ar zemu saimniekšūnu DNS atlieku, ko atbalsta loksnes veida nesēji.
Tehniskais papildinājums
Loksnes veida nesēja (šķiedru diska) bioreaktora darbības princips
Loksnes veida nesēja bioreaktors (arī pazīstams kā košļājuma veida bioreaktors) šūnas imobilizē medus šūnu struktūrā izveidotajos augstas blīvuma augšanas matricās, piemēram, Fibra-Cel® Disks vai DISKS nesējos. Tas nodrošina statisku augšanas vidi, kas līdzīga rotējošo pudeļu kultūrai, vienlaikus novēršot tradicionālo rotējošo sistēmu mērogošanas ierobežojumus.
Šie nesēji izgatavoti no poliestera šķiedras un polipropilēna, vienas slāņa biezums ir aptuveni 0,44 mm, poru izmērs — aptuveni 15 μm. To ļoti augstā specifiskā virsmas platība (aptuveni 1200 cm²/g) atbalsta vienslāņa šūnu augšanu nesēja matricā. Kultivēšanas laikā nesēji tiek nostiprināti reaktorā iekšējā košļājuma struktūrā, novēršot šūnu tiešu saskari ar maisītāju un tādējādi minimizējot šķērsspriegumu, kas ļauj sasniegt šūnu dzīvotspēju virs 95 %.
Mērogošanas stratēģija
Mēroga palielināšanas stratēģija ievērojami atšķiras no parastajiem maisītāju reaktoriem:
Fiksētās gultnes strukturālais dizains
Nesēja ielāde paliek nemainīga, lai nodrošinātu vienmērīgu šūnu izvietojumu matricā.
Zema šķērsspēka maisīšanas optimizācija
Rūpnieciskā mēroga palielināšanas laikā maisīšanas ātrums tiek pielāgots atkarībā no nesēja veida un blīvuma, parasti uzturot to 50–150 apgriezienos minūtē, lai novērstu pārmērīgu traucējumu.
Gāzēšanas optimizācija
Lai izvairītos no tiešas burbuļu ietekmes uz nesējiem un nodrošinātu vienmērīgu šķīdu skābekļa sadalījumu, tiek izmantota dziļa mikroburbuļu gāzēšana.
Nepārtraukta perfūzijas atbalsta sistēma
Košļājamā tipa fiksētā gulta notur šūnas un nesējus, ļaujot stabilai nepārtrauktai kultūrai līdz 35 dienām un būtiski uzlabojot produkta iznākumu.
Modulārs dizains
Atbalsta lineāru mēroga palielināšanu no laboratorijas līdz rūpnieciskai ražošanai, saglabājot nemainīgas hidrodinamiskās un masas pārnese charakteristikas.
Procesa priekšrocības
Minimizēts šķērsvirziena spriegums
Fiksētās gultas loksnes veida nesēja dizains pilnībā izolē šūnas no maisītāja, tādējādi tas ir ideāls šķērsvirziena spriegumam jutīgām šūnām, piemēram, Vero, MDCK un CHO šūnām.
Augsts šūnu blīvums un stabilitāte
Šūnas, kas iegulst nesējos, mazāk var atdalīties, ļaujot ilgstošu stabili kultūru (>7 dienas) un ievērojami augstākus ražošanas rādītājus.
Gastu šūnu DNS kontrole
Nesēju pamatā balstītā šūnu immobilizācijas mehānisms samazina šūnu izdalīšanos un zemāku atlikušo gastu šūnu DNS daudzumu iegūtajā produktā, atbilstot Pasaules Veselības organizācijas (WHO) un Ķīnas farmakopējas prasībām par vakcīnu produktiem — ≤100 pg/doze.
Procesa elastība
Atbalsta partijas, papildināmās partijas un nepārtrauktas perfūzijas režīmus, īpaši piemērots vīrusu vektoru un sekretēto olbaltumvielu ražošanai.
Rūpnieciska validācija
Veiksmīgi validēts 400 L mērogā vairākiem produktiem, tostarp CHO šūnu izcelsmes EPO, Vero šūnu zivju slimības vakcīnai un MDCK šūnu putnu gripas vakcīnai.
Nesēju priekšapstrāde un lietošanas procedūra
Nesēju iemēršana
Šķiedru disku nesējus pilnībā iegremdē injicējamā ūdenī (WFI) vai attīrītā ūdenī, līdz tie pilnībā samitrinās.
pH līdzsvarošana
Izskalo ar attīrītu ūdeni, līdz pH tuvojas attīrītā ūdens pH.
Sterilizācija
Ievieto nesējus bioreaktorā, pievieno PBS šķīdumu un sterilizē augstā temperatūrā 30 minūtes.
Sterilitātes testēšana
Pēc atdzisšanas iztukšo PBS un piepilda ar kultūras vidi 48 stundu ilgai sterilitātes pārbaudei.
Šūnu ievadīšana
Tipiskā ievadīšanas blīvums ir 3–5 × 10⁵ šūnas/mL. Vidus skaidrību var novērot aptuveni 30 minūtes pēc ievadīšanas.
Normāla kultūra
Pāreja uz standarta kultūras apstākļiem šūnu paplašināšanai un mērķa produkta ražošanai.
Rūpnieciskās lietošanas perspektīvas Vakcīnu ražošana
Atbilst globālajai pieprasījumam pēc augstas kvalitātes un izmaksu efektīviem vakcīnām, tostarp pret rabi, IPV un putnu gripu.
Rekombinānta olbaltuma ekspresija
Īpaši piemērots augstvērtīgu CHO šūnās eksprimētu rekombināntu olbaltumvielu ražošanai, piemēram, eritropoetīnam (EPO).
Vīrusvektoru ražošana
Atbalsta liela mēroga AAV, adenovīrusu un citu vīrusvektoru ražošanu ģēnu terapijas lietojumiem.
Šūnu terapija
Piemērots terapeitisko šūnu, piemēram, mezenhimālo stromālo šūnu (MSC), paplašināšanai, atbalstot regeneratīvās medicīnas attīstību.
Nepārtraukta ražošana
Ļauj nepārtrauktus perfūzijas procesus, kas ievērojami uzlabo ražīgumu un produkta kvalitāti, vienlaikus samazinot ražošanas izmaksas.
