慢病毒作為基因載體在**各類遺傳性和后天性的人類**中倍受歡迎。從基礎(chǔ)研究發(fā)展到臨床階段,高濃度純化的載體需求量越來越大,相應(yīng)的方法也層出不窮。目前大多數(shù)慢病毒的生產(chǎn)是在方瓶、平皿等體系中加入胎牛血清貼壁培養(yǎng)HEK293細胞系(293T和293E),通過多質(zhì)粒瞬時轉(zhuǎn)染包裝得到病毒,但是該方法難以放大生產(chǎn)。
瞬時轉(zhuǎn)染的放大培養(yǎng)包括貼壁細胞和懸浮細胞。
對于貼壁細胞培養(yǎng)放大,如使用滾瓶和細胞工廠,這些方式依靠增加培養(yǎng)單元數(shù)目來增大細胞量,往往占場地且勞動量大。為解決這些問題,人們開發(fā)了中空纖維生物反應(yīng)器、固定床生物反應(yīng)器、微載體培養(yǎng)等方式。中空纖維生物反應(yīng)器含有數(shù)千根毛細管,將空間分成了兩部分:纖維外培養(yǎng)細胞,纖維內(nèi)運輸培養(yǎng)基并進行營養(yǎng)物和代謝物的交換。固定床生物反應(yīng)器由密集的微纖維載體組成床層,支持貼壁細胞的高密度生長。培養(yǎng)基灌注穿過床層,將營養(yǎng)物、氧氣的交換給細胞。微載體培養(yǎng)通常是細胞貼附在100-200 μm的實心或多孔球形載體上。相比傳統(tǒng)的二維培養(yǎng),微載體給細胞提供了更大的表面和三維的培養(yǎng)空間。盡管微載體培養(yǎng)有一定的優(yōu)勢,比如易于分離細胞和產(chǎn)品,但仍不能消除勞動強度大的問題。
要獲取大的生長面積同時減少勞動量,一個方法就是使生產(chǎn)慢病毒的細胞株適應(yīng)懸浮培養(yǎng)。使用懸浮培養(yǎng)可以比貼壁培養(yǎng)大大提高細胞密度而不需要貼附的表面,如在搖瓶、攪拌式反應(yīng)器中;另一大優(yōu)點是細胞可以在無血清培養(yǎng)基中培養(yǎng),減少終產(chǎn)品中潛在的**原性物質(zhì)污染和動物源的組分,簡化下游純化工藝,這就大大推進了產(chǎn)品向臨床級別轉(zhuǎn)變。懸浮培養(yǎng)的放大相比原先通過增多單元量進行的貼壁培養(yǎng),也可以減少批次間的差異。
目前已有研究在攪拌式生物反應(yīng)器和波浪式生物反應(yīng)器中通過瞬時轉(zhuǎn)染懸浮HEK293細胞成功生產(chǎn)慢病毒。且研究表明懸浮體系與傳統(tǒng)貼壁體系的慢病毒滴度相當,在106-108TU/ml (Segura et al., 2007; Ansorge et al.,2009)。
要配合更大規(guī)模的慢病毒生產(chǎn),還需要下游的加工技術(shù)和質(zhì)量分析進一步保障。下游加工技術(shù)須符合以下標準:可放大、經(jīng)濟性、高通量、可高效**雜質(zhì)、保持病毒的功能性,并盡量減少病毒顆粒損失。常見的慢病毒載體純化濃縮方法是通過離子交換色譜和分子排阻色譜。雖然也有一些其他方法被開發(fā),如親和吸附、超速離心、切向流過濾等,但不是所有方法都時候大規(guī)模應(yīng)用。目前,慢病毒載體產(chǎn)品質(zhì)量尚無統(tǒng)一的國際標準。生產(chǎn)人用的GMP級慢病毒載體需要嚴格分析,以保證其純度、效價和**性。純度檢查要保證雜質(zhì)的含量水平不會引起毒性和接受者的**反應(yīng);效價檢測是保證臨床使用時單位劑量的慢病毒載體轉(zhuǎn)導效率一致;而**性檢查則保證復(fù)制缺陷的慢病毒載體沒有發(fā)生同源重組,變成有復(fù)制能力的病毒。
在過去的十年中,慢病毒進入了我們的視野。如今,大規(guī)模的慢病毒生產(chǎn)已有相當?shù)倪M展,正是這些研究的迫切說明其還有更大規(guī)模的需求。慢病毒大規(guī)模生產(chǎn)過程的發(fā)展是加速基因**、細胞**驗的關(guān)鍵,它將推動人類以更有效的方式**一系列**。
倍諳基生物科技開發(fā)的一款Celer?-S001 HEK293細胞無血清培養(yǎng)基,支持 HEK293、HEK293T貼壁細胞快速馴化,適應(yīng)懸浮培養(yǎng),支持HEK293、HEK293T懸浮細胞快速增殖和高密度培養(yǎng),同時支持腺病毒生產(chǎn)和重組蛋白高效表達。