JP7603767B2 - 自動化された製造及び収集 - Google Patents
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Description
、以下に示される。
実施形態の態様を実施することができる方法/プロセス/プロトコル/構成のいくつかの例を以下に説明する。特定の特徴はこれらの実施例に記載されているかもしれないが、それらはあくまで説明の目的のために提供されているだけである。本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
上記のシステム及び方法の実施による細胞の増殖及び細胞外粒子の収集の結果の例を図12のグラフ1200に示す。グラフ1200は、例えば、上述の方法700、800、900及びCES500、600を用いた一連のEV製造実行結果を示す。例えば、製造/収集においては、Terumo BCT社(コロラド州、レイクウッド)製のQuantum(登録商標)細胞増殖システム(Quantum(登録商標)システム又はQuantum(登録商標)CES)を用いることができる。示されるように、上記プロセス及びシステムを用いて、種々の濃度のEVを製造・収集することができる。そのような製造によって、2.5E+07 EVs/mLを超える高い値(1208)から5.00E+06 EVs/mLと1.00E+07 EVs/mLとの間の低い値(1212)にわたって、種々の濃度のEVが得られる。
実施形態に係る上記の方法700、800、900及び/又はシステム500、600を用いて細胞外粒子の生成及び/又は収集の結果の例を図13A、図13B、図13Cのグラフ1300、1304、1308に示す。システム500、600によって生成された場合のEV濃度1312a、1312cのそれぞれは、225cm2の組織培養フラスコ(T225)内で生成された場合のEV濃度1316a、1316cに近いか、又はそれより高い。ここで、該フラスコは、比較のために、システム500、600と実質的に同様の細胞密度で播種され、同様に処理された(例えば、同様の細胞密度及び同様のフィーディングを用いる)。図13Bに示すように、225cm2の組織培養フラスコ(T225)内で生成された場合のEV濃度1316bは、システム500、600によって生成された場合のEV濃度1312bよりも高い。ここで、該フラスコは、比較のために、システム500、600と実質的に同様の細胞密度で播種され、同様に処理された。
例えば、実施形態に係る、上記の方法700、800、900及び/又はシステム500、600を用いた場合における抗原特異的細胞外粒子(例えばEV)の生成及び/又は収集の結果の例を図14に示す。図14に示すように、従来のTフラスコ及びシステム500、600(例えば、Terumo BCT社(コロラド州、レイクウッド)製のQuantum(登録商標)細胞増殖システム)から得られた精製エクソソームの代表的なサンプルから、例示的な結果を得ることができる。グラフ1400に示すように、抗原特異的エクソソームのタイプは、CD9、CD63及び/又はCD81を含む。システム500、600から製造され収集されたCD9エクソソームの数はコラム1404で示され、システム500、600から製造され収集されたCD63エクソソームの数はコラム1408で示され、システム500、600から製造され収集されたCD81エクソソームの数はコラム1412で示される。さらに、細胞は、225cm2組織培養フラスコ(T225)において、比較のために、システム500、600(例えばQuantum(登録商標)システム)と実質的に同様の細胞密度で播種され且つ同様に処理される。グラフ1400に示されるように、組織培養フラスコ(T225)から製造され収集されたCD9エクソソームの数はコラム1416で示され、組織培養フラスコ(T225)から製造され収集されたCD63エクソソームの数はコラム1420で示され、組織培養フラスコ(T225)から製造され収集されたCD81エクソソームの数はコラム1424で示される。図14に示すように、各抗原に関して、システム500、600によって製造及び収集されたエクソソームの数は、組織培養フラスコ(T225)によって製造され収集されたエクソソームの数よりも高い。例えば、図14は、一実施形態によれば、CES収穫からの抗原特異的エクソソームの各々の量は、T225収穫の場合の2~3倍であることを示している。
図8に関して説明したように、Quantum(登録商標)システム(例えばCES500、600)はPBSでプライミングされ、5mgのFNで一晩コーティングされる。次の日、システムは、2.5×IC・EC洗浄を受け、完全培地(GlutaMAX+10%FBSを含むαMEM)で調整される。予め選択したMSCをバイオリアクターに播種し、4~5日間増殖させる。この時点で、システムは、バイオリアクターからできるだけ多くの血清を除去するために、PBSで、5×IC・EC洗浄及び陰圧限外濾過洗浄を受ける。次いで、PBS洗浄中に失われた代謝産物を補充するために、基礎培地(GlutaMAXのみを含むαMEM)を用いた2.5×IC・EC洗浄が実施される。基礎培地を用いて、48時間、細胞への補給が行われ、同時に条件培地は収穫バッグへ集められる。フラスコはまた、比較目的のために、バイオリアクターと実質的に同様の播種密度で播種され、Quantum(登録商標)システムと同様に処理される。
Claims (20)
- バイオリアクターにおいて細胞外小胞を収集する方法であって、該方法は、
前記バイオリアクターの中空糸膜を緩衝液でプライミングするステップと、
前記中空糸膜をコーティング剤でコーティングするコーティングステップと、
前記バイオリアクターから、前記緩衝液を含む流体を洗い流す流体洗浄ステップと、
細胞を前記中空糸膜の毛細管内側部分に投入するステップであって、前記中空糸膜の前記毛細管内側部分における毛細管内側循環によって、前記細胞が、前記中空糸膜の前記毛細管内側部分にわたって分配されるように該細胞を投入するステップと、
前記細胞を前記中空糸膜の前記毛細管内側部分に定着させる定着ステップと、
たんぱく質を含まない培地を前記中空糸膜の毛細管外側部分にフィーディングするフィーディングステップであって、前記たんぱく質を含まない前記培地は、灌流を通じて、前記中空糸膜の前記毛細管内側部分に定着した前記細胞に栄養素を供給するフィーディングステップと、
前記中空糸膜の前記毛細管内側部分に定着した前記細胞を増殖する増殖ステップであって、前記細胞を増殖することによって、前記細胞外小胞を、前記細胞から、前記中空糸膜に含まれる流体培地に、放出する増殖ステップと、
前記毛細管内側部分の出口を閉じて、前記バイオリアクターの前記毛細管外側部分を循環させ続けることによって前記細胞に前記培地を供給し続けることで、前記毛細管内側部分に放出される前記細胞外小胞を濃縮するステップと、
前記中空糸膜から、前記細胞外小胞を含む前記流体培地を洗い流す流体培地洗浄ステップと、
前記中空糸膜から洗い流された前記流体培地から前記細胞外小胞を収集するステップと、を有する、
方法。 - 請求項1記載の方法において、前記細胞外小胞は、エクソソームである、
方法。 - 請求項1又は2記載の方法において、前記定着ステップは、
前記バイオリアクターの毛細管外側循環ループに対して流れを許可し、
前記バイオリアクターの前記毛細管外側循環ループに対して流れを許可しながら、前記バイオリアクターの毛細管内側循環ループに対しては流れを止める、
方法。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の方法において、前記コーティングステップは、前記コーティング剤を前記バイオリアクターの前記毛細管内側部分に投入する、
方法。 - 請求項1~4のいずれか1項に記載の方法において、前記コーティング剤はフィブロネクチンである、
方法。 - 請求項1~5のいずれか1項に記載の方法において、該方法は、前記中空糸膜から洗い流された前記流体培地を基礎培地で置換するステップをさらに有する、
方法。 - 請求項1~6のいずれか1項に記載の方法において、前記流体培地洗浄ステップの前に、該方法は、所定数の細胞倍加が起きた後、前記細胞外小胞の単離を開始することを決定するステップをさらに有し、
前記細胞外小胞の単離は、前記流体培地洗浄ステップの開始を含む、
方法。 - 請求項7記載の方法において、前記所定数の細胞倍加は2回である、
方法。 - 請求項7記載の方法において、前記所定数の細胞倍加は5回である、
方法。 - 請求項1~9のいずれか1項に記載の方法において、前記細胞を増殖することによって、所定の時間にわたって、前記細胞外小胞を、前記細胞から、前記中空糸膜に含まれる前記流体培地に、放出し、
前記所定の時間は48時間である、
方法。 - 毛細管内側部分と毛細管外側部分とを有する中空糸膜を有するバイオリアクターと、
プロセッサと、
前記プロセッサと通信を行い、前記プロセッサによって読取可能なメモリと、
を備える細胞増殖システムであって、
前記メモリは一連の命令を有し、一連の前記命令が、前記プロセッサによって実行されることによって、前記プロセッサは、
選択を受けて、前記中空糸膜を緩衝液でプライミングし、
選択を受けて、前記中空糸膜をコーティング剤でコーティングし、
選択を受けて、前記バイオリアクターから、前記緩衝液を含む流体を洗い流し、
選択を受けて、前記毛細管内側部分における毛細管内側循環によって細胞が前記毛細管内側部分にわたって分配されるように、該細胞を前記毛細管内側部分に投入し、
選択を受けて、前記細胞を前記毛細管内側部分に定着させ、
選択を受けて、前記毛細管内側部分に定着した前記細胞を増殖し、前記細胞を増殖することによって、細胞外小胞を、前記細胞から、前記中空糸膜に含まれる流体培地に、放出し、
選択を受けて、前記毛細管内側部分の出口を閉じて前記バイオリアクターの前記毛細管外側部分を循環させ続けることによって前記細胞にたんぱく質を含まない培地を供給し続けることで、前記毛細管内側部分に放出される前記細胞外小胞を濃縮し、
選択を受けて、前記中空糸膜から、前記細胞外小胞を含む前記流体培地を洗い流し、
選択を受けて、前記中空糸膜から洗い流された前記流体培地から前記細胞外小胞を収集する、
細胞増殖システム。 - 請求項11記載の細胞増殖システムにおいて、前記細胞外小胞は、エクソソームである、
細胞増殖システム。 - 請求項11又は12記載の細胞増殖システムにおいて、前記選択を受けて、前記細胞を前記毛細管内側部分に定着させる際、前記プロセッサによって前記命令がさらに実行されることによって、前記プロセッサはさらに、
前記バイオリアクターの毛細管外側循環ループに対して流れを許可し、
前記バイオリアクターの前記毛細管外側循環ループに対して流れを許可しながら、前記バイオリアクターの毛細管内側循環ループに対しては流れを止める、
細胞増殖システム。 - 請求項11~13のいずれか1項に記載の細胞増殖システムにおいて、前記選択を受けて、前記中空糸膜を前記コーティング剤でコーティングする際、前記プロセッサによって前記命令がさらに実行されることによって、前記プロセッサはさらに、前記コーティング剤を前記バイオリアクターの前記毛細管内側部分に投入する、
細胞増殖システム。 - 請求項11~14のいずれか1項に記載の細胞増殖システムにおいて、前記コーティング剤はフィブロネクチンである、
細胞増殖システム。 - 請求項11~15のいずれか1項に記載の細胞増殖システムにおいて、一連の前記命令が、前記プロセッサによって実行されることによって、前記プロセッサはさらに選択を受けて、前記中空糸膜から洗い流された前記流体培地を基礎培地で置換する、
細胞増殖システム。 - 請求項11~16のいずれか1項に記載の細胞増殖システムにおいて、前記選択を受けて、前記中空糸膜から、前記細胞外小胞を含む前記流体培地を洗い流す前に、一連の前記命令が、前記プロセッサによって実行されることによって、前記プロセッサはさらに、所定数の細胞倍加が起きた後、前記細胞外小胞の単離を開始することを決定し、
前記細胞外小胞の単離は、前記流体培地の洗い流しの開始を含む、
細胞増殖システム。 - 請求項17記載の細胞増殖システムにおいて、前記所定数の細胞倍加は2回である、
細胞増殖システム。 - 請求項17記載の細胞増殖システムにおいて、前記所定数の細胞倍加は5回である、
細胞増殖システム。 - 請求項11~19のいずれか1項に記載の細胞増殖システムにおいて、前記細胞を増殖することによって、所定の時間にわたって、前記細胞外小胞を、前記細胞から、前記中空糸膜に含まれる前記流体培地に放出し、
前記所定の時間は48時間である、
細胞増殖システム。
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