圖 1:病毒載體的開發(fā)與生產(chǎn)對(duì)于基因治療發(fā)展愈發(fā)顯得重要
盡管病毒載體在基因治療領(lǐng)域應(yīng)用方面已取得了顯著成就,但其潛在的風(fēng)險(xiǎn)(如高劑量給藥引發(fā)的免疫毒性、插入突變導(dǎo)致的致癌風(fēng)險(xiǎn))和生產(chǎn)成本高昂等問題仍然需要解決,未來研究將致力于病毒載體開發(fā)與生產(chǎn)工藝等方面的優(yōu)化和創(chuàng)新,以獲得更安全、更高效及更低生產(chǎn)成本的病毒載體系統(tǒng)。
基因編輯形式多,病毒載體的選擇與構(gòu)建至關(guān)重要
根據(jù)治療目選擇合適的病毒載體類型,常見的有 AAV、腺病毒(Ad)與逆轉(zhuǎn)錄病毒(或慢病毒)等。此外,需要對(duì)相應(yīng)的載體進(jìn)行基因元件的設(shè)計(jì)與優(yōu)化,確保其能夠攜帶目的基因元件高效進(jìn)入目標(biāo)細(xì)胞,并在目標(biāo)細(xì)胞中有效表達(dá)。除了常見的通過病毒載體實(shí)現(xiàn)基因補(bǔ)償?shù)姆绞胶腕w外基因編輯細(xì)胞進(jìn)行基因治療外,研究人員也在探索使用病毒載體搭載基因編輯元件直接進(jìn)行體內(nèi)編輯,在患者體內(nèi)直接修正病變基因,實(shí)現(xiàn)更為長期甚至永久性的治療效果,目前該療法已步入臨床試驗(yàn)階段。
圖 2:基因治療常用病毒載體示意圖
降低細(xì)胞培養(yǎng)成本,指明未來生產(chǎn)工藝方向
病毒載體生產(chǎn)中常用的細(xì)胞系包括 HEK293 及其衍細(xì)胞系(如 HEK293T、HEK293F)以及 CHO 細(xì)胞系等。目前,用于病毒載體的規(guī)?;a(chǎn)的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)主要包括貼壁細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)和懸浮細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的貼壁培養(yǎng)工藝放大難度大,人力成本高,且細(xì)胞密度相對(duì)低,產(chǎn)量也相對(duì)較低。微載體或片狀載體培養(yǎng)系統(tǒng)雖能提高細(xì)胞產(chǎn)量并減少人力成本,但高效轉(zhuǎn)染困難是其主要缺點(diǎn)。相比之下,懸浮細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)更能滿足臨床規(guī)模生產(chǎn)的需求。無血清懸浮培養(yǎng)不僅減少了血清的使用,降低了生產(chǎn)成本,還簡化了下游純化技術(shù)。因此,開發(fā)低成本的懸浮培養(yǎng)生產(chǎn)模式是大規(guī)模病毒載體生產(chǎn)工藝未來的發(fā)展方向。
(相關(guān)內(nèi)容回顧:?? 重組蛋白兩大細(xì)胞系起底,CHO與HEK293哪家強(qiáng)?)
在大規(guī)模病毒載體生產(chǎn)項(xiàng)目的早期開發(fā)過程中,往往需要對(duì)用于規(guī)模化生產(chǎn)工藝的細(xì)胞株進(jìn)行馴化,一方面可以提高懸浮細(xì)胞的適應(yīng)性和生產(chǎn)性能,確保細(xì)胞能夠在懸浮培養(yǎng)和無血清或低血清條件下高效生長和表達(dá)病毒載體;一方面細(xì)胞的馴化還有助于保證產(chǎn)品的質(zhì)量安全性和一致性,確保生產(chǎn)符合 GMP 標(biāo)準(zhǔn)。通過馴化,細(xì)胞系能夠更好地適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的特殊需求,從而實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)且可靠的病毒載體生產(chǎn)。
馴化細(xì)胞過程中需要對(duì)很多參數(shù)進(jìn)行測試和優(yōu)化,包括培養(yǎng)基成分、細(xì)胞密度、轉(zhuǎn)染效率、病毒載體產(chǎn)量等等,這往往需要高通量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來加速篩選過程,以降低人力物力和時(shí)間成本。目前,二氧化碳培養(yǎng)搖床因其便于實(shí)驗(yàn)參數(shù)的高通量調(diào)整和優(yōu)化,加快工藝開發(fā)進(jìn)程,而被廣泛應(yīng)用于細(xì)胞懸浮培養(yǎng)工藝包括懸浮細(xì)胞馴化、細(xì)胞株篩選等需要高通量參數(shù)測試與優(yōu)化的早期開發(fā)中。
為了進(jìn)一步滿足懸浮細(xì)胞工藝開發(fā)的需要,目前市面上多款二氧化碳培養(yǎng)搖床均相應(yīng)地做了產(chǎn)品優(yōu)化,例如:
新型 CellXpert CS220 CO? 培養(yǎng)搖床,擁有 4780 cm2 的超大型搖床板,相較于大多數(shù)其他二氧化碳培養(yǎng)搖床,提供了更大的承載量。最多可承載 8 個(gè) 5L Corning/Thomson Optimum Growth 培養(yǎng)瓶,25 個(gè) 1L 錐形瓶,或 102 個(gè) 125 mL 錐形瓶。培養(yǎng)瓶承載量提高多達(dá) 40%,可以在相同的空間內(nèi)進(jìn)行更多的細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn),加速研究進(jìn)程。此外,CellXpert CS220 是市場上首款集成 180°C 高溫滅菌功能的二氧化碳培養(yǎng)搖床,能夠徹底消除污染風(fēng)險(xiǎn)。所有腔體配件和搖床板都能耐受 180°C 的滅菌過程。可通過實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)或前置 USB 端口,可以篩選并導(dǎo)出性能圖表、事件項(xiàng)目等數(shù)據(jù),進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和實(shí)時(shí)警報(bào)通知。
新型 CellXpert CS220 CO? 培養(yǎng)搖床
優(yōu)化病毒載體生產(chǎn)過程的意義
基因治療病毒載體生產(chǎn)是復(fù)雜且關(guān)鍵的過程。在病毒載體方面,需依治療目選合適類型如 AAV、腺病毒等并優(yōu)化基因元件;細(xì)胞培養(yǎng)上,HEK293 和 CHO 等細(xì)胞系常用,懸浮培養(yǎng)是規(guī)?;a(chǎn)趨勢,早期要馴化細(xì)胞并優(yōu)化參數(shù)。病毒載體生產(chǎn)含轉(zhuǎn)染、培養(yǎng)、純化質(zhì)檢等多步驟,轉(zhuǎn)染環(huán)節(jié)關(guān)鍵,不同轉(zhuǎn)染法各具優(yōu)劣。同時(shí),細(xì)胞培養(yǎng)種子擴(kuò)增中,從冷凍細(xì)胞到生物反應(yīng)器接種物制備要防污染,選好設(shè)備與轉(zhuǎn)移方法,在對(duì)數(shù)生長期傳代,優(yōu)化搖瓶和生物反應(yīng)器培養(yǎng)參數(shù),強(qiáng)化擴(kuò)種可提升效率,這些方面的優(yōu)化對(duì)基因治療發(fā)展意義重大。
(圖 4:哺乳動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)擴(kuò)種示例,從搖瓶至生物反應(yīng)器)
點(diǎn)擊獲取白皮書《優(yōu)化細(xì)胞培養(yǎng)種子擴(kuò)增過程中搖瓶和生物反應(yīng)器接種物的制備》
點(diǎn)擊了解更多
eppendorf 細(xì)胞基因治療解決方案
全部評(píng)論(0條)
登錄或新用戶注冊
請(qǐng)用手機(jī)微信掃描下方二維碼
快速登錄或注冊新賬號(hào)
微信掃碼,手機(jī)電腦聯(lián)動(dòng)
Eppendorf CP-NX 系列超速離心機(jī)(himac)
報(bào)價(jià):面議 已咨詢 2431次
Eppendorf 5810/ 5810 R離心機(jī)
報(bào)價(jià):面議 已咨詢 2129次
Eppendorf CR30NX 大容量冷凍高速落地離心機(jī)(himac)
報(bào)價(jià):面議 已咨詢 5189次
Calibre PiezoXpert 壓電式破膜儀
報(bào)價(jià):面議 已咨詢 2522次
SafeCode編碼離心管
報(bào)價(jià):¥1800 已咨詢 507次
Eppendorf ThermoMixer F精 巧形混勻儀
報(bào)價(jià):面議 已咨詢 1809次
Calibre FemtoJet 4i/4x 微量自動(dòng)注射儀
報(bào)價(jià):面議 已咨詢 3833次
Eppendorf CellXpert C170培養(yǎng)箱
報(bào)價(jià):面議 已咨詢 2565次
①本文由儀器網(wǎng)入駐的作者或注冊的會(huì)員撰寫并發(fā)布,觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表儀器網(wǎng)立場。若內(nèi)容侵犯到您的合法權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)告訴,我們立即通知作者,并馬上刪除。
②凡本網(wǎng)注明"來源:儀器網(wǎng)"的所有作品,版權(quán)均屬于儀器網(wǎng),轉(zhuǎn)載時(shí)須經(jīng)本網(wǎng)同意,并請(qǐng)注明儀器網(wǎng)(m.sdczts.cn)。
③本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
④若本站內(nèi)容侵犯到您的合法權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)告訴,我們馬上修改或刪除。郵箱:hezou_yiqi
參與評(píng)論
登錄后參與評(píng)論