随着细胞治疗领域的迅猛发展,实现稳定且可重复的诱导多能干细胞(iPSC)扩增,成为推动这一治疗手段的关键所在。通过系统化的生物过程设计,识别和优化关键工艺输入变量(PIVs),我们成功提升了iPSC在PBS垂直轮反应器内的扩增稳健性和重复性。这不仅减少了生产成本和周期,也为大规模生产和临床应用提供了坚实保障。
iPSC及其衍生特化细胞的生产过程复杂且漫长,涉及多个相互依赖的工艺输入变量。对于临床应用所需的大量iPSC衍生细胞(超过10^8个细胞),大规模生物反应器是必不可少的。然而,操控大规模反应器的高成本,使得开发可在小规模(100-500mL)下高效且可重复的过程至关重要。
在这方面,PBSBiotech开发了一套标准化的iPSC扩增工作流程,采用微缩版的垂直轮(VW)生物反应器(PBS-01和PBS-05Mini),该流程不仅展现了极高的稳健性和可重复性,还能平滑地扩展至PBS-15,为iPSC生产提供了可靠工具,降低了开发成本,提升了生产效率。
在iPSC制造领域,由于缺乏详细的实验方案和标准化的结果报告,不同实验室间的iPSC培养方法对比颇具挑战。尤其是在3D悬浮培养方面,虽然已有多项研究报告了细胞生长性能指标如倍增时间、特定生长率和最大细胞密度等,但这些指标的数值差异大,且缺乏一致性。在现有文献中,关于实验方法和结果可重复性的探讨也非常有限。
通过系统分析关键工艺输入变量的范围,PBS成功开发出一套基线iPSC扩增协议,旨在确保实验的可复制性和稳健性,展示了良好的结果一致性和可靠性。这一协议已在多个iPS细胞系上经过多次验证,涵盖不同操作员及各种培养基,适用聚集体和微载体培养。
值得注意的是,iPSC聚集体分化为自然杀伤(NK)免疫细胞时,拟胚体(EB)的大小和密度是关键工艺输入变量。虽然目前尚未明确这些PIV的最佳参数,但通过调整生物反应器的搅拌速率及培养基更换策略,我们能够有效控制和表征这些变量。
在细胞生长性能的一致性方面,通过使用相同的关键工艺输入变量,将工作体积从PBS-01的100mL扩展至PBS-15的10L,实验涵盖了多种喂养策略,确保细胞生长曲线的一致性和可重复性。
为了实现可重复的实验并获得功能性细胞,采用的培养基质应能模拟体内环境。此时,人生就是博-尊龙凯时的全长Biolaminin蛋白发挥着重要作用,已经在多项研究中证明其在培养多能干细胞、分化细胞和原代细胞方面的有效性。Biolaminin521是一种全长人重组层粘连蛋白,具有明确成分,能够支持iPSC良好贴附和增殖,且不含动物成分,非常适合临床应用。
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