Skalierbare T-Zell-Expansion in gerührten Bioreaktoren

Zelltherapie bei Hitachi Chemical

„An Wundern arbeiten“ drückt den Pioniergeist aus, unerforschte Gebiete zu erkunden. Hitachi Chemical entwickelt innovative Lösungen über die Grenzen der Chemie hinaus und stellt „Wunder“ bereit, die die Erwartungen von Kunden und Gesellschaft übertreffen.

Herausforderungen

Aufkommende Zelltherapien zeigen mögliche neue Wege zur Behandlung lebensbedrohlicher Krankheiten auf. T-Zell-Therapien sind mit den jüngsten FDA-Zulassungen in den USA das Flaggschiff in der Zelltherapie und dienen als leistungsstarke Werkzeuge zur Behandlung einer Reihe von Krankheiten in der Onkologie und anderen Bereichen. Die Expansion von Immunzellen während der Herstellung für Immuntherapien ist entscheidend für die Wirksamkeit dieser Behandlungen.

Die Patientenzellen müssen in Kultur expandiert werden, bis sie eine Gesamtzellzahl erreichen, die groß genug ist, um eine wirksame Dosis zu bilden. In dieser Arbeit wird die Fähigkeit von Immunzellen, speziell T-Zellen, in einem Mikrobioreaktor zu wachsen, im Vergleich zum derzeitigen Industriestandard Schüttelkultur untersucht.

Zwei Hauptvorteile des Wachstums in Bioreaktoren sind die Möglichkeit, größere Zellmengen auf weniger Raum zu züchten und die Menge der regelmäßig auszutauschenden Medien zu reduzieren.

Die Autoren zeigen, dass diese Mikrobioreaktoren insgesamt eine Wachstumsrate bereitstellen, die mit der von Standard-Kulturmethoden vergleichbar ist. Sie sahen auch einen vierfachen Anstieg der Gesamtzellzahl am Ende der Kulturperiode, während sie weniger Medien benötigten, indem sie Perfusion anstelle von Batch-gefütterten Medienwechseln verwendeten.

Die Autoren argumentieren, dass dieser Mikrobioreaktor eine kleinmaßstäbliche Demonstration der Leistung ist, die von einem Bioreaktor in voller Größe erreicht werden kann. Große Bioreaktoren würden die Kosten für Zellkulturreagenzien reduzieren und möglicherweise die Zeit verkürzen, die benötigt wird, um die Zellen auf die erforderliche Menge zu expandieren

Anwendung des NucleoCounter®

Proben aus jeder Kultur wurden an den Tagen 0, 2, 5, 7, 9 und 13 erhalten. Die Lebendzellzahldaten wurden mit Via1-Cassettes™ mit dem NC-200™-System erfasst. Diese Überwachung des Zellwachstums in der Kultur ist notwendig, um sicherzustellen, dass sich die Zellen teilen und nicht aufgrund von Stress oder schlechten Kulturbedingungen stehen bleiben. Zu diesem Zweck ist es wichtig, konsistente und genaue Zellzahlen erfassen zu können.

Die Auszählung der Zellen am Ende der Kulturzeit ist besonders wichtig, da diese Zellen als Medikament zur Behandlung von Patienten eingesetzt werden. Wann immer ein Medikament an einen Patienten verabreicht wird, muss die Dosierung genau quantifiziert werden. Bei Zelltherapieprodukten ist die Gesamtzellzahl die Dosierung. Folgend ist es absolut notwendig, genaue und konsistente Zellzahlen für diese Immuntherapien zu erhalten.

„Wir sind sehr zufrieden mit dem NC-200™ und seiner Fähigkeit, Zellzählungsdaten schnell und genau zu liefern. Die Via1-Cassette™-Technologie ist wunderbar.“ Alex Klarer, Biomedical Engineer, Innovation and Engineering.

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