BE1022269B1 - System, apparatus and method for the production of cells and / or cellular products - Google Patents

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BE1022269B1 BE2015/5064A BE201505064A BE1022269B1 BE 1022269 B1 BE1022269 B1 BE 1022269B1 BE 2015/5064 A BE2015/5064 A BE 2015/5064A BE 201505064 A BE201505064 A BE 201505064A BE 1022269 B1 BE1022269 B1 BE 1022269B1
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cells
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José Castillo
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Univercells Sa
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Abstract

La présente invention propose un système et un procédé pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires. Le système comprend au moins une unité de culture de cellules comprenant au moins un bioréacteur pour la culture de cellules, au moins une unité de commande technique pour commander des paramètres de croissance de cellule, ladite unité de commande technique est au moins reliée à fluide à l'unité de culture de cellules et au moins une unité de traitement d'air pour traiter l'air ambiant, ladite unité de traitement d'air est reliée à fluide à l'unité de culture de cellules. Le système est caractérisé en ce que le système est autonome et le volume total du bioréacteur est d'au plus 1 000 L.The present invention provides a system and method for the production of cells and / or cell products. The system comprises at least one cell culture unit comprising at least one bioreactor for cell culture, at least one technical control unit for controlling cell growth parameters, said technical control unit is at least fluid-connected to the cell culture unit and at least one air treatment unit for treating the ambient air, said air treatment unit is fluidly connected to the cell culture unit. The system is characterized in that the system is self-contained and the total volume of the bioreactor is at most 1000 L.

Description

Système, appareil et procédé pour la production de cellules et/ou de produits cellulairesSystem, apparatus and method for the production of cells and / or cellular products

Domaine technique L'invention se rapporte à des procédés et à des systèmes pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires, comme des virus, des protéines ou des peptides.Technical Field The invention relates to methods and systems for the production of cells and / or cell products, such as viruses, proteins or peptides.

Arrière-planBackground

Avec l'utilisation accrue de cellules et de produits de cellules, comme des virus, des protéines et des peptides, dans le diagnostic clinique et la thérapie, le besoin a surgi pour des procédés de production et de purification plus efficaces, rapides, stériles.With the increased use of cells and cell products, such as viruses, proteins and peptides, in clinical diagnosis and therapy, the need has arisen for more efficient, rapid, sterile production and purification processes.

Des approches et des outils classiques pour fabriquer des cellules ou des produits à base de cellules impliquent de manière classique de nombreuses manipulations manuelles qui sont sujettes à des variations même si elles sont conduites par des techniciens habiles. Des petites quantités de produits sécrétés par des cellules sont produites de différentes façons. Des flasques T, des flacons roulants, des bouteilles agitées ou des sacs de cellules sont des procédés manuels utilisant des incubateurs ou des chambres chaudes pour fournir des environnements pour la croissance et la production cellulaire. Ces procédés sont très coûteux en main-d'œuvre, sujets à des erreurs et difficiles à produire à grande échelle.Conventional approaches and tools for making cells or cell-based products typically involve many manual manipulations that are subject to variations even if conducted by skilled technicians. Small amounts of products secreted by cells are produced in different ways. T-flanges, roller bottles, agitated bottles or cell bags are manual processes using incubators or hot chambers to provide environments for cell growth and production. These processes are labor intensive, error prone and difficult to produce on a large scale.

La production de cellules et/ou de produits secrétés par des cellules peut être réalisée en utilisant des bioréacteurs à réservoir agité classiques ou des bioréacteur « spéciaux » (fibres, microfibres, fibre creuse, matière composite céramique, lit fluidisé, lit fixe, etc.). Les systèmes actuellement disponibles sont de nature polyvalente et exigent un temps considérable à des opérateurs formés pour installer, charger, vider, inoculer, faire fonctionner, recueillir et décharger.The production of cells and / or products secreted by cells can be carried out using conventional stirred tank bioreactors or "special" bioreactors (fibers, microfibers, hollow fiber, ceramic composite material, fluidized bed, fixed bed, etc.). ). Currently available systems are versatile in nature and require considerable time for trained operators to install, load, empty, inoculate, operate, collect and unload.

Les techniques et les systèmes de la technique antérieure utilisent une installation à grande échelle dans laquelle des cellules sont cultivées dans des bioréacteurs à lots par exemple de 10 000 litres (L). Lesdits systèmes à installation à grande échelle ne sont pas appropriés pour être placés dans un laboratoire normal.Prior art techniques and systems utilize a large scale plant in which cells are cultured in batch bioreactors of, for example, 10,000 liters (L). Such large-scale systems are not suitable for placement in a normal laboratory.

De plus, les systèmes à installation à grande échelle de la technique antérieure exigent une manipulation spécifique et une installation spécifique comme des conduites spécifiques pour la fourniture de gaz et/ou de milieu au bioréacteur. En effet, après une période de culture, les cellules et/ou les produits cellulaires du lot sont recueillis dans les 8 heures environ. Par ce fait, les 10 000 L de suspension sont clarifiés, le milieu est échangé (le milieu de culture de cellules est remplacé par un milieu tampon) par diafiltration, et les composés sont séparés ou purifiés par chromatographie. Une étape de filtration supplémentaire peut suivre.In addition, prior art large scale systems require specific handling and specific installation such as specific lines for the supply of gas and / or medium to the bioreactor. Indeed, after a period of culture, the cells and / or the cell products of the batch are collected within about 8 hours. As a result, the 10,000 L suspension is clarified, the medium is exchanged (the cell culture medium is replaced by a buffer medium) by diafiltration, and the compounds are separated or purified by chromatography. An additional filtration step may follow.

Un inconvénient des techniques antérieures inclut l'utilisation d'un grand filtre, d'un grand volume de milieu tampon, et d'un volume considérable d'eau purifiée. Ces volumes représentent un coût considérable en termes de production d'eau purifiée et de stockage d'eau. Un autre inconvénient majeur est la perte de rendement dans l'étape de clarification qui est une étape essentielle de ces systèmes à installation à grande échelle pour obtenir une diafiltration qui est assez efficace pour échanger le milieu de culture de cellules dans la limite de 8 heures.A disadvantage of the prior art includes the use of a large filter, a large volume of buffer medium, and a considerable volume of purified water. These volumes represent a considerable cost in terms of the production of purified water and water storage. Another major drawback is the loss of yield in the clarification step which is an essential step of these large-scale systems to obtain a diafiltration which is efficient enough to exchange the cell culture medium within the limit of 8 hours. .

Un autre inconvénient des systèmes de la tête d'impression est constitué par les grands investissements exigés en termes d'installations et d'espace nécessaires, mais également en termes de matière nécessaire pour produire les cellules et/ou produits cellulaires souhaités. De plus, l'entrée nécessaire d'énergie pèse énormément sur le budget requis. Les énormes investissements requis restreignent le développement dans le domaine, non seulement aux US et en Europe, mais également dans les pays en voie de développement.Another disadvantage of the printhead systems is the large investments required in terms of the necessary facilities and space, but also in terms of the material needed to produce the desired cells and / or cell products. In addition, the necessary energy input weighs heavily on the required budget. The huge investments required restrict development in the field, not only in the US and Europe, but also in developing countries.

Le but de l'invention courante est de proposer des procédés et des systèmes pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires qui surmontent au moins une partie des inconvénients et des désavantages précédemment mentionnés. Un objectif de l'invention est de proposer des procédés et des systèmes automatisés et intégrés pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires. Un autre objectif de l'invention est de proposer des systèmes autonomes et à installation à petite échelle pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires. Résumé de l'inventionThe object of the current invention is to provide methods and systems for producing cells and / or cell products that overcome at least some of the aforementioned disadvantages and disadvantages. An object of the invention is to provide automated and integrated methods and systems for the production of cells and / or cellular products. Another object of the invention is to provide autonomous systems and small-scale installation for the production of cells and / or cellular products. Summary of the invention

Dans un premier aspect, la présente invention propose un système pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires. Le système comprend au moins une unité de culture de cellules comprenant au moins un bioréacteur pour la culture de cellules, au moins une unité de commande technique pour commander des paramètres de croissance cellulaire, ladite unité de commande technique est au moins reliée à fluide à l'unité de culture de cellules, et au moins une unité de traitement d'air pour traiter l'air ambiant, ladite unité de traitement d'air est reliée à fluide à l'unité de culture de cellules. Le système est autonome et le volume total du bioréacteur est au plus de 1 000 L.In a first aspect, the present invention provides a system for producing cells and / or cell products. The system comprises at least one cell culture unit comprising at least one bioreactor for culturing cells, at least one technical control unit for controlling cell growth parameters, said technical control unit is at least fluidly connected to the cell. cell culture unit, and at least one air treatment unit for treating the ambient air, said air treatment unit is fluidly connected to the cell culture unit. The system is autonomous and the total volume of the bioreactor is at most 1000 L.

Dans un mode de réalisation préféré, le système comprend de manière facultative au moins une unité aval qui est reliée à fluide à l'unité de culture de cellules, ladite unité aval comprend un moyen enfichable sélectionné à partir du groupe comprenant au moins un moyen de filtration, au moins un moyen de collecte, au moins un moyen de dialyse, au moins un moyen de purification de biomolécules et au moins une unité de concentration protéique ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci.In a preferred embodiment, the system optionally includes at least one downstream unit which is fluidly connected to the cell culture unit, said downstream unit comprises a pluggable means selected from the group consisting of at least one means of filtration, at least one collection means, at least one dialysis means, at least one biomolecule purification means and at least one protein concentration unit or any combination thereof.

Dans un second aspect, la présente invention propose un procédé automatisé intégré pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires. Le procédé comprend les étapes de culture de cellules dans au moins un bioréacteur qui est relié à fluide à un réservoir de milieu de culture, ledit bioréacteur étant contenu dans une unité de culture de cellules ; de fourniture d'un mélange d'au moins deux gaz au bioréacteur ; et de fourniture d'air ambiant stérile à l'unité de culture de cellules ; dans lequel le volume total du bioréacteur est au plus de 1 000 L.In a second aspect, the present invention provides an integrated automated method for the production of cells and / or cell products. The method comprises the steps of culturing cells in at least one bioreactor that is fluidly connected to a culture medium reservoir, said bioreactor being contained in a cell culture unit; providing a mixture of at least two gases to the bioreactor; and providing sterile ambient air to the cell culture unit; in which the total volume of the bioreactor is not more than 1000 L.

Le système et/ou le procédé de la présente invention n'exigent pas l'utilisation d'un nombre considérable de grands instruments comme de grands bioréacteurs. C'est en raison de l'installation à petite échelle du système et à l'utilisation de bioréacteur de petite taille. Un autre avantage est l'autonomie du système. Ce dernier devrait seulement être relié à un réservoir externe de milieu de culture de cellules. Aucune autre tubulure et aucun raccord spécifiques ne sont exigés comme des conduites de gaz. Cela simplifie l'installation du système qui de ce fait peut être installé et utilisé dans un laboratoire normal dans lequel seulement un branchement pour le système est exigé. Les coûts d'installation sont également considérablement réduits.The system and / or method of the present invention does not require the use of a considerable number of large instruments such as large bioreactors. This is due to the small-scale installation of the system and the use of small bioreactor. Another advantage is the autonomy of the system. The latter should only be connected to an external reservoir of cell culture medium. No other specific tubing and fittings are required as gas lines. This simplifies the installation of the system which can therefore be installed and used in a normal laboratory in which only a connection for the system is required. Installation costs are also significantly reduced.

En outre, les présents procédé et système sont exempts de manipulation manuelle, réduisant considérablement de ce fait un risque de contamination. De plus le système autonome de l'invention permet d'effectuer le processus complet sous des circonstances de biosécurité élevées grâce à l'unité de traitement d'air.In addition, the present method and system are free from manual manipulation, thereby greatly reducing the risk of contamination. Moreover, the autonomous system of the invention makes it possible to carry out the complete process under high biosecurity circumstances thanks to the air treatment unit.

Les systèmes et les procédés de l'invention permettent également une production rapide de cellules et/ou de produits cellulaires en utilisant un équipement plus petit de manière significative en comparaison aux systèmes et aux procédés de technique antérieure. Un autre avantage est de permettre une production à rendement élevé de cellules et/ou de produits cellulaires en comparaison aux procédés et aux systèmes de technique antérieure réduisant de ce fait les coûts du produit final. La présente invention propose des systèmes meilleur marché intégrés et totalement automatisés, qui coûtent au moins 5 à 6 fois moins cher que les systèmes à installation à grande échelle habituels. Cela aboutit finalement à un coût inférieur d'investissement et de production, ce qui est un avantage considérable.The systems and methods of the invention also permit rapid production of cells and / or cell products using significantly smaller equipment compared to prior art systems and methods. Another advantage is to allow high-throughput production of cells and / or cell products as compared to prior art methods and systems thereby reducing the costs of the final product. The present invention provides cheaper integrated and fully automated systems that cost at least 5 to 6 times less than conventional large scale systems. This ultimately results in a lower cost of investment and production, which is a considerable advantage.

Description des figuresDescription of figures

La figure 1 représente un mode de réalisation du système de l'invention ; la figure 2 représente un mode de réalisation du système de l'invention dans lequel l'unité de culture de cellules est reliée à une unité aval comprenant un moyen de filtration et un moyen de purification.Figure 1 shows an embodiment of the system of the invention; FIG. 2 represents an embodiment of the system of the invention in which the cell culture unit is connected to a downstream unit comprising a filtration means and a purification means.

Description détaillée de l'inventionDetailed description of the invention

La présente invention concerne des procédés, des appareils et des systèmes pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires ou de biomolécules comme des virus, des protéines ou des peptides. L'invention aspire de manière spécifique à proposer un système à petite échelle pouvant être mis en œuvre dans un laboratoire. Lesdits système et procédé ont un rendement optimal en termes d'entrée matière et de sortie de produits. L'invention courante aspire à proposer une méthodologie et un système totalement intégrés et automatisés pour la production de cellules et/ou de biomolécules. Par « protéines ou peptides » et « cellules et/ou biomolécules », on se réfère à des anticorps aussi bien qu'à des antigènes.The present invention provides methods, apparatus and systems for the production of cells and / or cell products or biomolecules such as viruses, proteins or peptides. The invention aspires specifically to provide a small scale system that can be implemented in a laboratory. The system and method have an optimal performance in terms of material input and product output. The current invention aspires to provide a fully integrated and automated methodology and system for the production of cells and / or biomolecules. By "proteins or peptides" and "cells and / or biomolecules", we refer to antibodies as well as antigens.

Sauf mention contraire, tous les termes utilisés dans la révélation de l'invention, incluant des termes techniques et scientifiques, ont la signification telle que généralement comprise par l'homme de savoir-faire ordinaire auquel cette invention appartient. Au moyen de conseils supplémentaires, les définitions de terme sont incluses pour mieux apprécier l'enseignement de la présente invention.Unless otherwise stated, all terms used in the disclosure of the invention, including technical and scientific terms, have the meaning as generally understood by the ordinary skilled artisan to whom this invention belongs. With additional guidance, term definitions are included to better appreciate the teaching of the present invention.

Tels qu'utilisés dans ce document, les termes suivants ont les significations suivantes : « Un », « une », et « le » tels qu'utilisés dans ce document se réfèrent à des référents tant singuliers que pluriels à moins que le contexte ne dise clairement autre chose. À titre d'exemple, « un compartiment » se réfère à un ou plus d'un compartiment. « Environ » tel qu'utilisé dans ce document en se référant à une valeur mesurable comme un paramètre, une quantité, une durée temporelle, et ainsi de suite, signifie englober des variations de +/- 20 % ou moins, de préférence +/- 10 % ou moins, plus de préférence +/- 5 % ou moins, même plus de préférence +/- 1 % ou moins, et toujours plus de préférence +/- 0,1 % ou moins de et à partir de la valeur spécifiée, pour autant que de telles variations soient appropriées à effectuer dans l'invention révélée. Cependant, on comprendra que la valeur à laquelle le modificateur « environ » se réfère soit également révélée de manière spécifique. « Comprendre », « comprenant », et « comprend » et « composé de » tels qu'utilisés dans ce document sont synonymes avec « inclure », « incluant », « inclut » ou « contenir », « contenant », « contient » et sont des termes inclusifs ou ouverts qui spécifient la présence de ce que suit par exemple un composant et n'excluent pas ou n'écartent pas la présence de composants, particularités, élément, organes, étapes supplémentaires, non mentionnés, connus dans la technique ou révélés en son sein.As used in this document, the following terms have the following meanings: "One," "an," and "the" as used herein refer to both singular and plural referents unless the context say something else clearly. For example, "a compartment" refers to one or more compartments. "Approximate" as used herein with reference to a measurable value such as a parameter, a quantity, a time duration, and so on, means to encompass variations of +/- 20% or less, preferably +/- - 10% or less, more preferably +/- 5% or less, even more preferably +/- 1% or less, and still more preferably +/- 0.1% or less of and from the value specified, provided that such variations are appropriate to perform in the disclosed invention. However, it will be understood that the value to which the "about" modifier refers is also specifically disclosed. "Understand", "understand", and "understand" and "consist of" as used in this document are synonymous with "include", "include", "include" or "contain", "contain", "contains" and are inclusive or open terms that specify the presence of, for example, a component and do not exclude or exclude the presence of components, features, elements, members, additional steps, not mentioned, known in the art or revealed within it.

La mention de plages numériques par un encadrement de valeurs inclut tous les nombres et fractions englobées dans cette plage, aussi bien que les valeurs d'encadrement mentionnées. L'expression « % en poids » (pour cent en poids), ici et partout dans la description sauf mention contraire, se réfère au poids relatif du composant respectif sur la base du poids total de la formulation.Mentioning numeric ranges by a value box includes all numbers and fractions within that range, as well as the framing values mentioned. The term "% by weight" (percent by weight), herein and throughout the specification unless otherwise stated, refers to the relative weight of the respective component based on the total weight of the formulation.

On va maintenant décrire le système et le procédé de l'invention en se référant aux figures annexées.The system and method of the invention will now be described with reference to the accompanying figures.

Dans un premier aspect, la présente invention propose un système pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires, comprenant : - au moins une unité de culture de cellules 1 comprenant au moins un bioréacteur 2 pour cultiver des cellules. Ledit bioréacteur peut être attaché au système de manière fixe, ou peut être attaché au système de façon amovible, - au moins une unité de commande technique 3 pour commander des paramètres de croissance cellulaire, ladite unité de commande technique est au moins reliée à fluide à l'unité de culture de cellules 1, et - au moins une unité de traitement d'air 8 pour le traitement de l'air ambiant, ladite unité de traitement d'air est reliée à fluide à l'unité de culture de cellules 1 (figure 1). L'unité de culture de cellules 1 et l'unité de commande technique 3 ont au moins une paroi commune 21. Également, l'unité de culture de cellules 1 et l'unité de traitement d'air 8 ont au moins une paroi commune (20 à la figure 1).In a first aspect, the present invention provides a system for producing cells and / or cell products, comprising: - at least one cell culture unit 1 comprising at least one bioreactor 2 for culturing cells. Said bioreactor can be fixedly attached to the system, or removably attached to the system, at least one technical control unit 3 for controlling cell growth parameters, said technical control unit is at least fluidically connected to the cell culture unit 1, and - at least one air treatment unit 8 for the treatment of the ambient air, said air treatment unit is connected to fluid to the cell culture unit 1 (figure 1). The cell culture unit 1 and the technical control unit 3 have at least one common wall 21. Also, the cell culture unit 1 and the air treatment unit 8 have at least one common wall (20 in Figure 1).

Le système est caractérisé en ce qu'il est autonome et le volume total du bioréacteur est au plus de 1 000 L. Par volume total du bioréacteur on se réfère au volume total de liquide qui peut être introduit dans le bioréacteur, remplissant de ce fait totalement le bioréacteur. Par autonome on se réfère à un système qui est exempt de raccords externes pour l'alimentation en gaz et/ou de raccords externes pour la stérilisation du système et/ou de raccords externes pour prendre des échantillons à partir du milieu de culture compris dans le bioréacteur.The system is characterized in that it is autonomous and the total volume of the bioreactor is at most 1000 L. By total volume of the bioreactor is referred to the total volume of liquid that can be introduced into the bioreactor, thereby filling totally the bioreactor. By standalone refers to a system that is free of external connections for gas supply and / or external connections for sterilization of the system and / or external connections to take samples from the culture medium included in the bioreactor.

Dans un mode de réalisation préféré, le volume total du bioréacteur est au plus de 980 L, au plus 960 L, au plus 940 L, au plus 920 L, au plus 900 L, au plus 880 L, au plus 860 L, au plus 840 L, au plus 820 L, au plus 800 L, au plus 780 L, au plus 760 L, au plus 740 L, au plus 720 L, au plus 700 L, au plus 680 L, au plus 660 L, au plus 640 L, au plus 620 L, au plus 600 L, au plus 580 L, au plus 560 L, au plus 540 L, au plus 520 L, au plus 500 L, au plus 490 L, au plus 480 L, au plus 450 L, au plus 420 L, au plus 400 L, au plus 380 L, au plus 350 L, au plus 340 L, au plus 330 L, au plus 320 L, au plus 310 L, au plus 300 L, au plus 290 L, au plus 280 L, au plus . 270 L, au plus 260 L, au plus 250 L, au plus 240 L, au plus 230 L, au plus 220 L, au plus 210 L, au plus 200 L, au plus 190 L, au plus 180 L, au plus 170 L, au plus 160 L, au plus 150 L, au plus 140 L, au plus 130 L, au plus 120 L ou au plus 100 L, ou n'importe quelle valeur comprise entre les valeurs précédemment mentionnées.In a preferred embodiment, the total volume of the bioreactor is at most 980 L, at most 960 L, at most 940 L, at most 920 L, at most 900 L, at most 880 L, at most 860 L, at plus 840 L, not more than 820 L, not more than 800 L, not more than 780 L, not more than 760 L, not more than 740 L, not more than 720 L, not more than 700 L, not more than 680 L, not more than 660 L, plus 640 L, not more than 620 L, not more than 600 L, not more than 580 L, not more than 560 L, not more than 540 L, not more than 520 L, not more than 500 L, not more than 490 L, not more than 480 L, at plus 450 L, not more than 420 L, not more than 400 L, not more than 380 L, not more than 350 L, not more than 340 L, not more than 330 L, not more than 320 L, not more than 310 L, not more than 300 L, at plus 290 L, not more than 280 L, not more than 270 L, at most 260 L, at most 250 L, at most 240 L, at most 230 L, at most 220 L, at most 210 L, at most 200 L, at most 190 L, at most 180 L, at most 170 L, not more than 160 L, not more than 150 L, not more than 140 L, not more than 130 L, not more than 120 L or not more than 100 L, or any value between the previously mentioned values.

Dans un mode de réalisation préféré, le volume total du bioréacteur est au moins de 0,5 L, de préférence au moins 1,5 L, de préférence au moins 3 L, plus de préférence au moins 5 L, même plus de préférence au moins 10 L, le plus de préférence au moins 20 L, même le plus de préférence au moins 30 L. De préférence, le volume total du bioréacteur est au moins de 40 L, au moins 50 L, au moins 60 L, au moins 70 L, au moins 80 L, au moins 90 L ou n'importe quelle valeur comprise entre les valeurs précédemment mentionnées. Le volume total du bioréacteur et le bioréacteur lui-même sont petits en comparaison aux bioréacteurs classiques utilisés pour la culture de cellules. Cela est avantageux en termes d'espace requis pour le système et pour la facilité d'utilisation. L'unité de culture de cellules permet la production de cellules et de produits tirés de cellules dans un environnement fermé, autosuffisant. Ladite unité peut comprendre au moins un bioréacteur pour des cellules et/ou leur expansion de produits avec un besoin minimal d'interaction d'un technicien. Ledit bioréacteur peut être attaché au système d'une façon fixe, ou peut être attaché audit système de façon amovible.In a preferred embodiment, the total volume of the bioreactor is at least 0.5 L, preferably at least 1.5 L, preferably at least 3 L, more preferably at least 5 L, more preferably at least minus 10 L, most preferably at least 20 L, even more preferably at least 30 L. Preferably, the total volume of the bioreactor is at least 40 L, at least 50 L, at least 60 L, at least 70 L, at least 80 L, at least 90 L or any value between the previously mentioned values. The total volume of the bioreactor and the bioreactor itself are small compared to conventional bioreactors used for cell culture. This is advantageous in terms of the space required for the system and for ease of use. The cell culture unit enables the production of cell-derived cells and products in a closed, self-sustaining environment. The unit may comprise at least one bioreactor for cells and / or their product expansion with minimal need for interaction by a technician. The bioreactor may be attached to the system in a fixed manner, or may be removably attached to the system.

Dans un mode de réalisation préféré, l'unité de commande technique 3 comprend au moins un moyen de mouvement 5 pour le mouvement du bioréacteur 2, ledit moyen de mouvement 5 est mécaniquement et/ou magnétiquement relié au bioréacteur 2 et procure un mouvement sélectionné à partir de mouvements de droite à gauche, de haut en bas, rotatifs le long d'un axe horizontal, rotatifs le long d'un axe vertical, un mouvement de bascule le long d'un axe horizontal basculé ou incliné du bioréacteur ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci. Ledit mouvement ou déplacement peut être effectué dans un mode continu ou discontinu. De préférence, pour un mouvement rotatif, le bioréacteur est monté à la paroi 21 qui est commune à l'unité de culture de cellules 1 et à l'unité de commande technique 3 (figure 1).In a preferred embodiment, the technical control unit 3 comprises at least one movement means 5 for the movement of the bioreactor 2, said movement means 5 is mechanically and / or magnetically connected to the bioreactor 2 and provides a movement selected to from right to left, from top to bottom, rotating along a horizontal axis, rotating along a vertical axis, rocking motion along a tilted or inclined horizontal axis of the bioreactor or any combination of these. Said movement or displacement can be carried out in a continuous or discontinuous mode. Preferably, for rotational movement, the bioreactor is mounted to the wall 21 which is common to the cell culture unit 1 and the technical control unit 3 (Fig. 1).

Les cellules exigent de l'oxygène pendant leur phase de croissance afin d'avoir une croissance optimale. Le bioréacteur peut être soumis à un mouvement, augmentant de ce fait le transfert d'oxygène d'un facteur d’au moins 10 en comparaison à des systèmes et à des procédés classiques et assurant un équilibre gazeux dans ledit bioréacteur. La mise en œuvre du bioréacteur à l'équilibre gazeux est donc réalisée. Cela à son tour augmente la croissance cellulaire, qui a un impact positif sur la production de biomolécules. Cela permet de diriger des cultures dans un bioréacteur qui est exempt de capteurs fournissant de ce fait une installation de bioréacteur simple et moins compliquée aussi bien qu'une méthodologie directe et simple en comparaison aux bioréacteurs et aux méthodologies de la technique antérieure. De plus, l'utilisation d'un bioréacteur exempt de capteurs permet une diminution considérable du risque de contamination. En outre, une défaillance de capteur n'est plus un problème, et les réparations qui étaient nécessaires dans des systèmes de technique antérieure en raison de ladite défaillance de capteur ne sont plus nécessaires, conduisant à une forte réduction de coûts de personnel et de fonctionnement.Cells require oxygen during their growth phase in order to have optimal growth. The bioreactor can be moved, thereby increasing the oxygen transfer by a factor of at least 10 compared to conventional systems and processes and providing a gas balance in said bioreactor. The implementation of the bioreactor at the equilibrium gas is therefore performed. This in turn increases cell growth, which has a positive impact on the production of biomolecules. This makes it possible to direct cultures into a sensor-free bioreactor thereby providing a simple and less complicated bioreactor facility as well as a direct and simple methodology as compared to prior art bioreactors and methodologies. In addition, the use of a bioreactor free of sensors allows a considerable reduction in the risk of contamination. In addition, a sensor failure is no longer a problem, and repairs that were necessary in prior art systems due to said sensor failure are no longer required, leading to a sharp reduction in personnel and operating costs. .

Faire subir un mouvement au bioréacteur améliore davantage la récolte de cellules. En effet, recueillir des cellules à partir d'un bioréacteur contenant des supports, comme des bioréacteurs à fibres ou à microfibres a été difficile à accomplir. De manière classique, les cellules sont collantes et s'attachent aux supports ou à d'autres cellules et forment des agrégats. Faire subir un mouvement au bioréacteur force les cellules libres procurant de ce fait une efficacité accrue de collecte de cellules à des viabilités cellulaires élevées sans l'utilisation d'additifs de libération chimiques ou enzymatiques. Le bioréacteur peut avoir un corps extérieur rigide ou non rigide. Le corps extérieur rigide permet à l'enveloppe de bioréacteur d'être fléchie provoquant un mouvement de microfibres. Ce mouvement améliore la libération des cellules qui se sont attachées à l’intérieur de la matrice de bioréacteur.Moving the bioreactor further improves cell harvesting. Indeed, collecting cells from a bioreactor containing supports such as fiber or microfiber bioreactors has been difficult to accomplish. Typically, the cells are tacky and attach to carriers or other cells and form aggregates. Movement of the bioreactor forces free cells thereby providing increased cell harvesting efficiency at high cell viabilities without the use of chemical or enzymatic release additives. The bioreactor may have a rigid or non-rigid outer body. The rigid outer body allows the bioreactor casing to be flexed causing a movement of microfibers. This movement enhances the release of cells that have attached to the interior of the bioreactor matrix.

Dans un mode de réalisation préféré, l'unité de commande technique 3 comprend au moins un moyen d'alimentation 7, 9 relié au bioréacteur 2 et à un réservoir de milieu de culture 16 pour alimenter le bioréacteur 2 en milieu de culture (figure 1). Ledit réservoir de milieu de culture 16 est positionné à l'extérieur du système et peut être muni de roues 17 pour un transport aisé dudit réservoir. Le réservoir de milieu de culture 16 peut être relié à un filtre stérile 18 pour la décharge. On peut munir ledit réservoir de milieu de culture d'au moins un moyen de chauffage et/ou de refroidissement afin de fournir le milieu de culture au bioréacteur 2 à la température souhaitée.In a preferred embodiment, the technical control unit 3 comprises at least one supply means 7, 9 connected to the bioreactor 2 and to a reservoir of culture medium 16 for feeding the bioreactor 2 in a culture medium (FIG. ). Said culture medium reservoir 16 is positioned outside the system and may be provided with wheels 17 for easy transportation of said reservoir. The culture medium reservoir 16 may be connected to a sterile filter 18 for discharge. Said culture medium tank may be provided with at least one heating and / or cooling means in order to supply the culture medium to bioreactor 2 at the desired temperature.

De préférence, l'unité de commande technique 3 comprend plus d'un moyen d'alimentation pour fournir au bioréacteur 2 tout autre élément exigé pour la croissance cellulaire. Lesdits éléments sont contenus dans au moins un réservoir externe et sélectionnés à partir des listes comprenant des additifs, des cellules, des solutions d'ajustement de pH ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci. L'unité de commande technique peut comprendre 2, 3, 4, 5 moyens d'alimentation ou plus.Preferably, the technical control unit 3 comprises more than one feed means for supplying the bioreactor 2 with any other element required for cell growth. Said elements are contained in at least one external reservoir and selected from lists comprising additives, cells, pH adjustment solutions or any combination thereof. The technical control unit may comprise 2, 3, 4, 5 or more feed means.

Le moyen d'alimentation 7, 9 peut être une pompe péristaltique de sorte que tant le moteur que la pompe elle-même - également appelé tête de pompe dans ce document - sont positionnés dans l'unité de commande technique 3. Tant le moteur que la tête de pompe peuvent être également positionnés dans l'unité de culture de cellules 1. De préférence, le moteur de pompe 7 est positionné dans l'unité de commande technique 3 tandis que la tête de pompe 9 est positionnée dans l'unité de culture de cellules 1 (figure 1). Cela permet de gagner de l'espace dans l'unité de culture de cellules et d'éviter d'avoir la partie mobile de la pompe dans ladite unité minimisant de ce fait la présence de particules.The feed means 7, 9 may be a peristaltic pump so that both the motor and the pump itself - also referred to as the pump head in this document - are positioned in the technical control unit 3. Both the motor and the the pump head can also be positioned in the cell culture unit 1. Preferably, the pump motor 7 is positioned in the technical control unit 3 while the pump head 9 is positioned in the control unit 3. cell culture 1 (Figure 1). This saves space in the cell culture unit and avoids having the moving part of the pump in said unit thereby minimizing the presence of particles.

Si la pompe est positionnée dans l'unité de culture de cellules 1, alors un tuyau ou un tube 13 est prévu entre ladite pompe et le bioréacteur 2 les reliant de ce fait à fluide l'un à l'autre. On comprendra que le moyen d'alimentation 7, 9 soit relié à fluide au réservoir de milieu de culture par au moins un tube 22 ou n'importe quel moyen équivalent connu d'une personne habile dans la technique. Cela permet d'alimenter le bioréacteur 2 en milieu de culture (figure 1). Dans ce cas, le tuyau ou le tube 13 prévu entre ladite pompe et le bioréacteur 2 est le même que le tube 22 reliant à fluide le moyen d'alimentation 7, 9 au réservoir de milieu de culture (figure 1). Le moyen d'alimentation 7, 9 est également relié à fluide au bioréacteur 2 par au moins un tuyau d'admission 15 ou n'importe quel moyen équivalent connu de la personne habile dans la technique.If the pump is positioned in the cell culture unit 1, then a pipe or tube 13 is provided between said pump and the bioreactor 2 thereby connecting them to one another. It will be understood that the supply means 7, 9 is fluidly connected to the culture medium reservoir by at least one tube 22 or any equivalent means known to one skilled in the art. This makes it possible to feed the bioreactor 2 in culture medium (FIG. 1). In this case, the pipe or the tube 13 provided between said pump and the bioreactor 2 is the same as the tube 22 fluidly connecting the feed means 7, 9 to the culture medium reservoir (FIG. 1). The feed means 7, 9 is also fluidly connected to the bioreactor 2 by at least one inlet pipe 15 or any equivalent means known to those skilled in the art.

De préférence, le milieu de culture est préchauffé à une température entre 25 °C et 37 °C et/ou mélangé avant transfert au bioréacteur. Cela assure que les cellules ne percevront pas de choc thermique en entrant en contact avec le nouveau milieu - ce qui affecterait négativement leur croissance - aussi bien qu'assurer que toutes les substances nutritives dans le milieu sont mélangées et présentes dans les quantités nécessaires.Preferably, the culture medium is preheated to a temperature between 25 ° C and 37 ° C and / or mixed before transfer to the bioreactor. This ensures that the cells will not experience heat shock by coming into contact with the new medium - which would negatively affect their growth - as well as ensuring that all the nutrients in the medium are mixed and present in the necessary amounts.

Ledit préchauffage et/ou mélange sont effectués dans le réservoir de milieu de culture 16 en utilisant au moins un moyen de chauffage et/ou de refroidissement et au moins un moyen de mélange (non représenté). Le moyen de mélange peut être logé à l'intérieur ou à l'extérieur du réservoir 16. Le moyen de chauffage et/ou de refroidissement peut être positionné entre le réservoir 16 et le bioréacteur 2. Le milieu de culture peut être un liquide comprenant un mélange bien défini de sels, d'acides aminés, de vitamines et d'un ou plusieurs facteurs de croissance protéique. Le milieu de culture sert à délivrer des substances nutritives à la cellule et à l'inverse, à enlever ou empêcher une accumulation toxique de déchets métaboliques.Said preheating and / or mixing are performed in the culture medium reservoir 16 using at least one heating and / or cooling means and at least one mixing means (not shown). The mixing means may be housed inside or outside the tank 16. The heating and / or cooling means may be positioned between the tank 16 and the bioreactor 2. The culture medium may be a liquid comprising a well-defined mixture of salts, amino acids, vitamins and one or more protein growth factors. The culture medium is used to deliver nutrients to the cell and conversely, to remove or prevent toxic accumulation of metabolic waste.

Dans un mode de réalisation préféré, l'unité de commande technique 3 comprend au moins un moyen de mesure 6 pour mesurer une pluralité de paramètres de culture de cellules. Lesdits paramètres sont sélectionnés à partir, de manière non exhaustive, du niveau d'oxygène, pH, température et biomasse cellulaire. De préférence, le moyen de mesure comprend au moins un émetteur et/ou au moins un capteur ou tout autre moyen connu de la personne habile dans la technique. Lesdits capteurs peuvent être des capteurs optiques, des capteurs basés sur la lumière, des capteurs à fréquence radio, basés sur le WiFi ou tous autres capteurs connus de la personne habile dans la technique. De préférence, on utilise des capteurs qui n'exigent pas de connexion physique au bioréacteur ou à tout autre élément du système.In a preferred embodiment, the technical control unit 3 comprises at least one measuring means 6 for measuring a plurality of cell culture parameters. Said parameters are selected from, but not limited to, oxygen level, pH, temperature and cell biomass. Preferably, the measuring means comprises at least one transmitter and / or at least one sensor or any other means known to those skilled in the art. Said sensors may be optical sensors, light-based sensors, WiFi-based radio frequency sensors, or any other sensor known to those skilled in the art. Preferably, sensors that do not require a physical connection to the bioreactor or any other element of the system are used.

De préférence, le bioréacteur lui-même est exempt de capteurs. Lesdits capteurs peuvent être disposés à l'extérieur du bioréacteur. Cela procure une installation de bioréacteur simple et moins compliquée aussi bien qu'une méthodologie directe et simple en comparaison aux bioréacteurs et aux méthodologies de la technique antérieure. De plus, l'utilisation d'un bioréacteur exempt de capteurs permet une diminution considérable du risque de contamination. Dans un autre mode de réalisation préféré, le bioréacteur peut être muni d'au moins un capteur pour mesurer au moins un des paramètres précédemment mentionnés.Preferably, the bioreactor itself is free of sensors. Said sensors may be arranged outside the bioreactor. This provides a simple and less complicated bioreactor facility as well as a straightforward and simple methodology in comparison to prior art bioreactors and methodologies. In addition, the use of a bioreactor free of sensors allows a considerable reduction in the risk of contamination. In another preferred embodiment, the bioreactor may be provided with at least one sensor for measuring at least one of the previously mentioned parameters.

Dans un mode de réalisation préféré, l'unité de commande technique 3 comprend au moins un moyen de production de gaz 4 qui est relié à fluide au bioréacteur 2, ledit moyen de production de gaz 4 comprend au moins un dispositif de mélange de gaz (non représenté) pour mélanger au moins deux gaz différents (figure 1). Le moyen de production de gaz 4 comprend en outre au moins un moyen de production d'oxygène (O2) (non représenté) pour la production d'C>2. Ledit O2 est de préférence produit par enrichissement à partir d'air en utilisant un concentrateur d'oxygène par exemple. Ladite production d'Ü2 peut être effectuée en utilisant des zéolites comprises dans le moyen de production de gaz 4. Le moyen de production de gaz 4 comprend en outre au moins un moyen de production de CO2 (non représenté) pour la production de CO2. Ledit moyen de production de CO2 peut être constitué par des boîtes d'aluminium à usage unique ou tout autre moyen connu de la personne habile dans la technique. De préférence, ladite production de CO2 est effectuée à une faible pression. De préférence, le moyen de production de gaz 4 est muni d'un moyen de pompage d'air pour pomper de l'air directement depuis l'environnement extérieur du système. Ledit moyen de pompage d'air peut comprendre au moins un tuyau ayant une extrémité reliée à l'environnement extérieur ou à l'atmosphère comme une atmosphère de laboratoire. Par exemple, si le système est placé dans un laboratoire, alors le moyen de production de gaz 4 est susceptible de pomper l'air à partir dudit laboratoire. L'unité de culture de cellules 1 est également équipée d'un moyen pour pomper l'air directement à partir de l'unité de culture de cellules elle-même.In a preferred embodiment, the technical control unit 3 comprises at least one gas production means 4 which is fluidly connected to the bioreactor 2, said gas production means 4 comprises at least one gas mixing device ( not shown) to mix at least two different gases (Figure 1). The gas producing means 4 further comprises at least one means for producing oxygen (O2) (not shown) for the production of C> 2. Said O2 is preferably produced by enrichment from air using an oxygen concentrator for example. Said production of Ü2 can be carried out using zeolites included in the gas generating means 4. The gas generating means 4 further comprises at least one means for producing CO2 (not shown) for the production of CO2. Said CO2 production means may consist of single-use aluminum cans or any other means known to those skilled in the art. Preferably, said production of CO2 is carried out at a low pressure. Preferably, the gas generating means 4 is provided with an air pumping means for pumping air directly from the outside environment of the system. Said air pumping means may comprise at least one pipe having an end connected to the external environment or to the atmosphere as a laboratory atmosphere. For example, if the system is placed in a laboratory, then the gas producing means 4 is capable of pumping air from said laboratory. The cell culture unit 1 is also equipped with means for pumping air directly from the cell culture unit itself.

Dans un mode de réalisation préféré, le dispositif de mélange de gaz mélange les gaz (au moins O2 et CO2) produits par le moyen de production de gaz 4 obtenant de ce fait un gaz prémélangé. Le gaz prémélangé obtenu est fourni au bioréacteur 2 en utilisant une seule conduite d'alimentation en gaz 12. Cela simplifie davantage l'installation du système.In a preferred embodiment, the gas mixing device mixes the gases (at least O2 and CO2) produced by the gas producing means 4 thereby obtaining a premixed gas. The premixed gas obtained is supplied to the bioreactor 2 using a single gas supply line 12. This further simplifies the installation of the system.

Du gaz comme de l'oxygène pur ou un mélange gazeux comprenant de l'oxygène est également fourni à travers l'admission du bioréacteur. L'oxygène est une exigence essentielle pour la croissance normale de cellules mammifères. De préférence, ledit gaz ou mélange gazeux est fourni sous pression. Dans un mode de réalisation, les cellules seront exposées à des concentrations d'oxygène dissous de 300 μΜ ou moins (pression partielle de 160 mmHg), de préférence moins de 200 μΜ, le plus de préférence entre 20 et 150 pM.Gas such as pure oxygen or a gaseous mixture comprising oxygen is also provided through the inlet of the bioreactor. Oxygen is an essential requirement for the normal growth of mammalian cells. Preferably, said gas or gas mixture is supplied under pressure. In one embodiment, the cells will be exposed to dissolved oxygen concentrations of 300 μΜ or less (partial pressure 160 mmHg), preferably less than 200 μΜ, most preferably 20 to 150 μM.

Dans un mode de réalisation préféré, du gaz ou un mélange gazeux et du milieu de culture seront entremêlés avant d'être fournis au bioréacteur. Ensuite, le mélange de gaz ou de mélange gazeux et le milieu de culture sont fournis par l'intermédiaire d'une conduite d'alimentation (15 à la figure 1). Cela procure un avantage en ce qu'un milieu cellulaire avec une concentration d'oxygène optimale est fourni directement aux cellules. Dans un mode de réalisation préféré supplémentaire, ledit gaz ou mélange gazeux est choisi à partir de l'air ou de l'oxygène. De préférence, on utilise de l'air. L'air doit être vu comme un mélange gazeux, comprenant approximativement 78 % d'azote, 21 % d'oxygène et de l'argon et du dioxyde de carbone. L'alimentation en air au lieu d'oxygène pur ou d'atmosphères enrichies en oxygène a un avantage en ce que le système utilisant le procédé peut être exempt d'unités d’alimentation en oxygène hautement concentré, qui peuvent impliquer par ailleurs un danger d'explosion ou d'incendie. Ces risques sont également minimisés et même inexistants en utilisant le système de l'invention comme ledit système est muni de son propre moyen de production d'C>2.In a preferred embodiment, gas or a gas mixture and culture medium will be intermingled before being supplied to the bioreactor. Then, the mixture of gas or gas mixture and the culture medium are supplied via a supply line (15 in FIG. 1). This provides an advantage that a cell medium with optimum oxygen concentration is delivered directly to the cells. In a further preferred embodiment, said gas or gas mixture is selected from air or oxygen. Preferably, air is used. Air should be viewed as a gaseous mixture comprising approximately 78% nitrogen, 21% oxygen and argon and carbon dioxide. The supply of air instead of pure oxygen or oxygen enriched atmospheres has the advantage that the system using the process may be free of highly concentrated oxygen supply units, which may otherwise involve a hazard. explosion or fire. These risks are also minimized and even non-existent using the system of the invention as said system is provided with its own means of producing C> 2.

La faible solubilité de l'oxygène dans un milieu aqueux (comme un milieu de culture de cellules) par rapport à son taux de consommation amène son débit d'alimentation à être un facteur de limitation pour la croissance cellulaire. De manière générale, le débit de transfert d'oxygène (OTR) dans un dispositif de fermentation ou un bioréacteur est décrit par : OTR = Kl_3(Cgaz — Cliq), Où OTR = débit de transfert d'oxygène en pmole O2 l^h'1 ;The low solubility of oxygen in an aqueous medium (such as a cell culture medium) relative to its rate of consumption causes its feed rate to be a limiting factor for cell growth. In general, the oxygen transfer rate (OTR) in a fermentation device or a bioreactor is described by: OTR = K1_3 (Cgaz-Cliq), where OTR = oxygen transfer rate in pmol O2 l ^ h '1;

Ki_a = est le coefficient de transfert d'oxygèpe en h'1 ;Ki_a = is the coefficient of oxygen transfer in h'1;

Cgaz = concentration O2 (équilibre) en phase gazeuse en μΜ ;Cgaz = concentration O2 (equilibrium) in gaseous phase in μΜ;

Ciiq = concentration O2 en phase liquide en μΜCiiq = concentration O2 in liquid phase in μΜ

De préférence, le coefficient de transfert d'oxygène (Ki.a) dans le procédé courant est d'au moins 20 h'1, de préférence au moins 30 h'1, plus de préférence au moins 35 h'1. Ledit coefficient de transfert d'oxygène est au plus de 100 h"1, de préférence au plus 50 h'1, plus de préférence au plus 40 h'1.Preferably, the oxygen transfer coefficient (Ki.a) in the current process is at least 20 h -1, preferably at least 30 h -1, more preferably at least 35 h -1. Said oxygen transfer coefficient is at most 100 h -1, preferably at most 50 h -1, more preferably at most 40 h -1.

Un coefficient de transfert d'oxygène élevé et par conséquent un OTR également élevé auront une influence positive sur la croissance / santé cellulaire et donc sur le rendement du produit fini souhaité. Les inventeurs ont trouvé qu'un coefficient de transfert d'oxygène tel que précédemment défini est particulièrement avantageux en termes de rendement de produit, même en se servant d'une quantité plutôt petite de culture cellulaire de départ.A high oxygen transfer coefficient and therefore also a high OTR will have a positive influence on cell growth / health and thus on the desired end product yield. The inventors have found that an oxygen transfer coefficient as previously defined is particularly advantageous in terms of product yield, even using a rather small amount of starting cell culture.

Dans un mode de réalisation préféré, la conduite d'alimentation en gaz diffère de la conduite d'alimentation en milieu. La conduite d'alimentation en gaz peut également être la même que la conduite d'alimentation en milieu comme le montre la figure 1. Dans ladite figure, la conduite d'alimentation en milieu 13 et la conduite d'alimentation en gaz 12 fournissent du milieu et du gaz au même tuyau d'admission 15 dans lequel le milieu et le gaz seront mélangés ensemble. Cela minimise les risques de contamination et fournit un système aisé de connexion et de déconnexion du bioréacteur avec l'unité de culture de cellules, simplifiant de ce fait sa séparation de celle-ci si le bioréacteur a besoin d'être remplacé par exemple.In a preferred embodiment, the gas supply line differs from the medium supply line. The gas supply line may also be the same as the supply line in the medium as shown in FIG. 1. In said figure, the medium supply line 13 and the gas supply line 12 provide medium and gas at the same inlet pipe 15 in which the medium and the gas will be mixed together. This minimizes the risk of contamination and provides an easy system for connecting and disconnecting the bioreactor with the cell culture unit, thereby simplifying its separation from it if the bioreactor needs to be replaced for example.

Dans un mode de réalisation préféré, l'unité de commande technique 3 et/ou l'unité de culture de cellules 1 comprend au moins un filtre stérile 23. Ledit filtre est relié à fluide au moyen de production de gaz 4 et au bioréacteur, de préférence à la conduite d'alimentation en gaz 12 comme le montre la figure 1. De ce fait, le mélange gazeux s'écoulant à travers la conduite d'alimentation en gaz 12 est passé à travers ledit filtre stérile.In a preferred embodiment, the technical control unit 3 and / or the cell culture unit 1 comprises at least one sterile filter 23. Said filter is connected to fluid with the gas production means 4 and with the bioreactor, preferably, to the gas supply line 12 as shown in FIG. 1. As a result, the gaseous mixture flowing through the gas supply line 12 is passed through said sterile filter.

Dans un mode de réalisation préféré, l'unité de traitement d'air 8 comprend au moins un moyen de stérilisation pour fournir de l'air stérile à l'unité de culture de cellules. Ledit air stérile est de préférence fourni à l'unité de culture de cellules 1 dans un flux laminaire (flèches a à la figure 1). Ledit moyen de stérilisation peut être un système de chauffage, de ventilation et de climatisation (système HVAC). Ledit système de stérilisation permet des connexions stériles pour une pluralité d'opérations qui sont habituellement effectuées dans une hotte à flux laminaire. Lesdites opérations comprennent, de manière non exhaustive, l'ensemencement de cellules, l'infection virale, l'alimentation en milieux de culture et/ou additifs et l'échantillonnage de milieu de culture. Ledit milieu de culture peut être complété avec des cellules cultivées et/ou des biomolécules, en provenance du bioréacteur.In a preferred embodiment, the air treatment unit 8 comprises at least one sterilization means for supplying sterile air to the cell culture unit. Said sterile air is preferably supplied to the cell culture unit 1 in a laminar flow (arrows a in FIG. 1). Said sterilization means may be a heating, ventilation and air conditioning system (HVAC system). The sterilization system provides sterile connections for a plurality of operations that are usually performed in a laminar flow hood. Said operations include, but are not limited to, cell seeding, virus infection, culture media and / or additive feed and culture medium sampling. Said culture medium may be supplemented with cultured cells and / or biomolecules from the bioreactor.

Le milieu de culture complété, également appelé milieu complété dans ce document, se réfère au surnageant du bioréacteur qui peut comprendre un milieu de culture et/ou des cellules cultivées et/ou leurs produits. Le surnageant du bioréacteur peut être exempt de cellules et/ou de leurs produits. Le produit de cellules se réfère à des biomolécules comme des protéines, des peptides, produites par les cellules et/ou toutes autres biomolécules cellulaires tirées de la lyse de cellules comme des membranes cellulaires.The completed culture medium, also referred to as supplemented medium in this document, refers to the supernatant of the bioreactor which may comprise a culture medium and / or cultured cells and / or their products. The supernatant of the bioreactor may be free of cells and / or their products. The cell product refers to biomolecules such as proteins, peptides, produced by cells and / or any other cellular biomolecules derived from lysis of cells such as cell membranes.

Dans un mode de réalisation préféré, le système comprend en outre au moins une unité de commande programmable qui est électromécaniquement reliée au système pour commander et/ou contrôler son fonctionnement. L'unité de commande programmable est munie d'un algorithme qui envoie des instructions aux différentes unités du système assurant de ce fait son fonctionnement pour la production de cellules et/ou la cellule. L'opérateur amorce le processus de culture par une interface utilisateur comme une interface à écran tactile. Ladite interface peut être prévue sur le système lui-même ou à une certaine distance dudit système.In a preferred embodiment, the system further comprises at least one programmable control unit that is electromechanically connected to the system for controlling and / or controlling its operation. The programmable control unit is provided with an algorithm that sends instructions to the different units of the system thus ensuring its operation for the production of cells and / or the cell. The operator initiates the culture process through a user interface such as a touch screen interface. Said interface may be provided on the system itself or at a distance from said system.

Dans un mode de réalisation préféré, une température prédéterminée est maintenue constante à l’intérieur de l'unité de culture de cellules 1. Ladite température prédéterminée est environ de 37 °C. De préférence, une pression prédéterminée est également maintenue constante à l'intérieur de l'unité de culture de cellules. L'unité de culture de cellules 1 agit de manière similaire à une hotte à flux laminaire permettant de ce fait l'échantillonnage d'air pour le comptage de particules et l'évaluation de charge biologique. L'unité de culture de cellules est susceptible d'extraire de l'air depuis l'environnement extérieur du système comme le montre la flèche b à la figure 1. Ladite pression constante permet la manipulation de micro-organismes au Niveau 2 de Biosécurité comme des virus.In a preferred embodiment, a predetermined temperature is kept constant within the cell culture unit 1. Said predetermined temperature is about 37 ° C. Preferably, a predetermined pressure is also kept constant within the cell culture unit. The cell culture unit 1 acts similarly to a laminar flow hood thereby allowing air sampling for particle counting and bioburden evaluation. The cell culture unit is capable of extracting air from the external environment of the system as shown by the arrow b in FIG. 1. Said constant pressure allows the manipulation of microorganisms at Biosafety Level 2 as viruses.

Le bioréacteur utilisé dans le procédé et/ou le système de l'invention peut être n'importe quel type de bioréacteur. Le bioréacteur utilisé procure de préférence une surface de culture d'au moins 0,5 mètre carré m2 par litre de bioréacteur. Ledit bioréacteur est de préférence un bioréacteur à perfusion. Le bioréacteur comprend au moins un système de piégeage de cellules ou des supports sélectionnés à partir de la liste comprenant des fibres, des microfibres, des microfibres creuses, un filtre creux, un filtre à flux tangentiel, un décanteur, des microsupports, des microsupports contenant des récipients agités ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci. Lesdits supports procurent un excellent substrat pour que les cellules croissent dessus.The bioreactor used in the process and / or system of the invention may be any type of bioreactor. The bioreactor used preferably provides a culture area of at least 0.5 square meter m 2 per liter of bioreactor. The said bioreactor is preferably an infusion bioreactor. The bioreactor comprises at least one cell trapping system or supports selected from the list comprising fibers, microfibers, hollow microfibers, a hollow filter, a tangential flow filter, a decanter, microcarriers, microcarriers containing stirred containers or any combination thereof. The supports provide an excellent substrate for the cells to grow on.

De préférence, le bioréacteur est muni d'au moins une admission pour l'introduction de gaz et/ou de milieu de culture et au moins une sortie pour la collecte du produit de culture et/ou du milieu contenu dans le bioréacteur. Au moins une tubulure d'entrée est prévue pour relier à fluide le bioréacteur, via son admission, à un réservoir de milieu de culture et/ou une source gazeuse. Au moins une tubulure de sortie est prévue pour relier à fluide le bioréacteur, via sa sortie, à une unité aval et/ou tout autre dispositif.Preferably, the bioreactor is provided with at least one admission for introducing gas and / or culture medium and at least one outlet for collecting the culture product and / or the medium contained in the bioreactor. At least one inlet manifold is provided for fluidically connecting the bioreactor via its inlet to a culture medium reservoir and / or a gaseous source. At least one outlet pipe is provided to fluidly connect the bioreactor, via its outlet, to a downstream unit and / or any other device.

De préférence, les supports présents dans le bioréacteur procurent une surface de croissance de cellule d'au moins 10 mètres carrés (m2), de préférence au moins 1 000, plus de préférence au moins 1 200 m2, plus de préférence au moins 1 500 m2, le plus de préférence au moins 1 800 m2. Plus de préférence, les supports présents dans le bioréacteur fournissent une surface de croissance de cellule d'au moins 3 m2 par L de bioréacteur, de préférence au moins 4 m2, plus de préférence au moins 5 m2, même plus de préférence au moins 6 m2, le plus de préférence au moins 7 m2. Les supports peuvent fournir également une surface de croissance de cellule d'au moins 8 m2 par L de bioréacteur, de préférence au moins 9 m2, plus de préférence au moins 10 m2, même plus de préférence au moins 11 m2, le plus de préférence au moins 12 m2 par L de bioréacteur ou n'importe quelle valeur comprise entre les valeurs précédemment mentionnées. La surface de croissance cellulaire du bioréacteur est également appelée dans ce document le volume d'expression de bioréacteur.Preferably, the supports present in the bioreactor provide a cell growth area of at least 10 square meters (m2), preferably at least 1000, more preferably at least 1200 square meters, more preferably at least 1500 square meters. m2, most preferably at least 1,800 m2. More preferably, the supports present in the bioreactor provide a cell growth area of at least 3 m 2 per L of bioreactor, preferably at least 4 m 2, more preferably at least 5 m 2, even more preferably at least 6 m 2. m2, most preferably at least 7 m2. The carriers may also provide a cell growth area of at least 8 m 2 per L of bioreactor, preferably at least 9 m 2, more preferably at least 10 m 2, even more preferably at least 11 m 2, most preferably at least 12 m2 per L of bioreactor or any value between the previously mentioned values. The cell growth surface of the bioreactor is also referred to herein as the bioreactor expression volume.

Les supports procurent une surface de croissance de cellules d'au plus 3 000 m2, de préférence au plus 2 800 m2, plus de préférence au plus 2 500 m2, même plus de préférence au plus 2 200 m2, le plus de préférence au plus 2 000 m2. De préférence, les supports présents dans le bioréacteur fournissent une surface de croissance cellulaire d'au plus 30 m2 par L de bioréacteur, de préférence au plus 26 m2, plus de préférence au plus 24 m2, même plus de préférence au plus 20 m2, le plus de préférence au plus 19 m2. Les supports peuvent fournir également une surface de croissance cellulaire d'au plus 18 m2 par L de bioréacteur, de préférence au plus 17 m2, plus de préférence au plus 16 m2, même plus de préférence au plus 15 m2, le plus de préférence au plus 14 m2 par L de bioréacteur ou n'importe quelle valeur comprise entre les valeurs précédemment mentionnées.The carriers provide a cell growth area of at most 3,000 m2, preferably at most 2,800 m2, more preferably at most 2,500 m2, even more preferably at most 2,200 m2, most preferably at most 2,000 m2. Preferably, the supports present in the bioreactor provide a cell growth surface of at most 30 m 2 per l of bioreactor, preferably at most 26 m 2, more preferably at most 24 m 2, even more preferably at most 20 m 2, most preferably at most 19 m2. The supports may also provide a cell growth surface of at most 18 m 2 per L of bioreactor, preferably at most 17 m 2, more preferably at most 16 m 2, even more preferably at most 15 m 2, most preferably at plus 14 m2 per L of bioreactor or any value between the previously mentioned values.

La combinaison de supports et le fait de faire subir un mouvement au bioréacteur augmentent de manière significative le coefficient de transfert d'oxygène dans le bioréacteur. Faire subir un mouvement au bioréacteur, qui est au moins partiellement rempli de milieu de culture, fait qu'une partie des supports se déplace d'une phase liquide, dans laquelle ils sont en contact avec le milieu de culture, vers une phase gazeuse, dans laquelle ils ne sont pas en contact avec ledit milieu. Ce taux de transfert d'oxygène a augmenté d'au moins 10 fois en comparaison aux bioréacteurs de la technique antérieure.The combination of carriers and movement of the bioreactor significantly increases the oxygen transfer coefficient in the bioreactor. Movement of the bioreactor, which is at least partially filled with culture medium, causes a portion of the supports to move from a liquid phase, in which they are in contact with the culture medium, to a gaseous phase, wherein they are not in contact with said medium. This oxygen transfer rate has increased at least 10-fold as compared to prior art bioreactors.

Dans un mode de réalisation préféré, le bioréacteur permet une croissance de cellules avec une densité de 50 000 à 350 000 cellules/cm2 de support, de préférence de 100 000 à 250 000 cellules/cm2 de support, plus de préférence de 150 000 à 200 000 cellules/cm2 de support en fonction du type de cellule.In a preferred embodiment, the bioreactor allows growth of cells with a density of 50,000 to 350,000 cells / cm 2 of support, preferably 100,000 to 250,000 cells / cm 2 of support, more preferably 150,000 to 200,000 cells / cm2 of support depending on the type of cell.

Dans un mode de réalisation préféré, le bioréacteur utilisé dans le procédé et/ou le système de l’invention est un bioréacteur de petite taille. Ledit bioréacteur peut être un bioréacteur circulaire ayant un diamètre d'au moins 10 cm, de préférence au moins 20 cm, plus de préférence au moins 40 cm et d'au plus 50 cm, de préférence au plus 60 cm, plus de préférence au plus 70 cm. Ledit bioréacteur peut également être un bioréacteur rectangulaire ou carré ayant une hauteur d'au moins 10 cm, de préférence au moins 20 cm, plus de préférence au moins 40 cm, même plus de préférence au moins 50 cm, le plus de préférence au moins 60 cm et d'au plus 110 cm, de préférence au plus 100 cm, plus de préférence au plus 80 cm, le plus de préférence au plus 70 cm. La largeur dudit bioréacteur rectangulaire ou carré est d'au moins 40 cm, de préférence au moins 50 cm, plus de préférence au moins 60 cm et au plus 100 cm, de préférence au plus 90 cm, plus de préférence au plus 80 cm, le plus de préférence au plus 70 cm.In a preferred embodiment, the bioreactor used in the method and / or the system of the invention is a small bioreactor. Said bioreactor may be a circular bioreactor having a diameter of at least 10 cm, preferably at least 20 cm, more preferably at least 40 cm and at most 50 cm, preferably at most 60 cm, more preferably at least plus 70 cm. Said bioreactor may also be a rectangular or square bioreactor having a height of at least 10 cm, preferably at least 20 cm, more preferably at least 40 cm, even more preferably at least 50 cm, most preferably at least 60 cm and at most 110 cm, preferably at most 100 cm, more preferably at most 80 cm, most preferably at most 70 cm. The width of said rectangular or square bioreactor is at least 40 cm, preferably at least 50 cm, more preferably at least 60 cm and at most 100 cm, preferably at most 90 cm, more preferably at most 80 cm, most preferably at most 70 cm.

Dans un mode de réalisation préféré, le système est mis en œuvre dans une chambre transportable unique, appropriée pour une chambre propre transportable comme un laboratoire. De préférence, le système est mis en œuvre dans une armoire à petite échelle qui peut être une chambre transportable ou une chambre propre transportable. De préférence, les dimensions de l'armoire à petite échelle sont 0,8 □ 1,6 □ 1,8 m3. Le système, selon n'importe quel mode de réalisation de l'invention, permet la production de cellules et de produits tirés de cellules dans un environnement fermé, autosuffisant. Le fonctionnement dudit système exige un besoin minimal pour une interaction de technicien. L'intégration de composants, de fonctions et d'opérations réduit énormément la main d’œuvre et le coût nécessaires pour produire des cellules et/ou un produit tiré de cellules. Le système intégré réduit le temps de préparation et de chargement et réduit le nombre d'erreurs induites par l'opérateur qui peuvent provoquer une défaillance.In a preferred embodiment, the system is implemented in a single transportable chamber, suitable for a clean transportable room such as a laboratory. Preferably, the system is implemented in a small-scale cabinet that can be a transportable room or a clean transportable room. Preferably, the dimensions of the small-scale cabinet are 0.8 □ 1.6 □ 1.8 m3. The system, according to any embodiment of the invention, enables the production of cells and products derived from cells in a closed, self-sufficient environment. The operation of said system requires a minimal need for a technician interaction. The integration of components, functions and operations greatly reduces the labor and cost required to produce cells and / or a product derived from cells. The integrated system reduces the preparation and loading time and reduces the number of operator-induced errors that can cause a failure.

Dans un mode de réalisation préféré, le système est muni d'au moins une conduite d'extraction 11 pour extraire du milieu de culture en provenance du bioréacteur. Ledit milieu de culture peut être complété avec des cellules cultivées et/ou des produits de cellules. La conduite d'extraction comprend celui échantillonnant un collecteur d'échantillonnage 10 pour collecter des échantillons de milieu de culture à tout moment pendant la croissance de cellules. Lesdits échantillons sont en outre analysés contrôlant de ce fait l'évolution de la croissance des cellules.In a preferred embodiment, the system is provided with at least one extraction line 11 for extracting culture medium from the bioreactor. Said culture medium may be supplemented with cultured cells and / or cell products. The extraction line includes that sampling a sampling collector 10 to collect culture medium samples at any time during cell growth. Said samples are further analyzed thereby monitoring the evolution of cell growth.

Le bioréacteur du système peut être relié à fluide à au moins une unité aval qui comprend des composants différents ou un moyen approprié pour le traitement ultérieur de surnageant, de cellules cultivées et/ou de produits de cellules. Dans un mode de réalisation préféré, l'unité aval comprend un moyen enfichable sélectionné à partir du groupe comprenant au moins un moyen de filtration, au moins un moyen de collecte, au moins un moyen de dialyse, au moins un moyen de purification de biomolécules et au moins une unité de concentration protéique ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci.The bioreactor of the system may be fluidly connected to at least one downstream unit which comprises different components or means suitable for the subsequent processing of supernatant, cultured cells and / or cell products. In a preferred embodiment, the downstream unit comprises a plug-in means selected from the group comprising at least one filtration means, at least one collection means, at least one dialysis means, at least one biomolecule purification means. and at least one protein concentration unit or any combination thereof.

Dans un mode de réalisation préféré, l'unité aval comprend au moins un moyen de collecte qui est muni d'au moins une admission et d'au moins une sortie. Ledit moyen de l’unité aval peut être relié à l’unité de culture de cellules du système. Le moyen de collecte comprend au moins une tubulure pour diriger le surnageant recueilli vers un autre composant de l’unité aval. Le moyen de collecte comprend en outre au moins une pompe pour extraire le surnageant du bioréacteur.In a preferred embodiment, the downstream unit comprises at least one collection means which is provided with at least one inlet and at least one outlet. Said means of the downstream unit may be connected to the cell culture unit of the system. The collection means comprises at least one tubing for directing the collected supernatant to another component of the downstream unit. The collection means further comprises at least one pump for extracting the supernatant from the bioreactor.

Dans un mode de réalisation préféré, l’unité aval comprend au moins un moyen de filtration qui est muni d'au moins une admission et d'au moins une sortie. Ledit moyen peut être relié à fluide au bioréacteur ou relié à fluide au moyen de collecte de l’unité aval. De préférence, le moyen de filtrage comprend un filtre qui va retenir de manière sélective des molécules sur la base de leur masse en Dalton par exemple. Le moyen de filtration peut comprendre des filtres creux viraux qui peuvent être utilisés pour filtrer et enlever des particules virales du surnageant. Dans ce cas, la filtration virale fonctionne sur le principe d’exclusion de taille. Quand une solution protéique avec une contamination virale possible est introduite dans ces filtres creux, les protéines plus petites pénètrent dans la paroi de filtre et font leur chemin jusqu'à l’extérieur du filtre tandis que les particules virales les plus grandes sont retenues.In a preferred embodiment, the downstream unit comprises at least one filtration means which is provided with at least one inlet and at least one outlet. Said means may be fluid-connected to the bioreactor or fluid-connected to the collection means of the downstream unit. Preferably, the filtering means comprises a filter which will selectively retain molecules based on their Dalton mass, for example. The filtration means may include viral hollow filters that can be used to filter and remove virus particles from the supernatant. In this case, viral filtration works on the principle of size exclusion. When a protein solution with possible viral contamination is introduced into these hollow filters, the smaller proteins enter the filter wall and make their way to the outside of the filter while the larger virus particles are retained.

Dans un mode de réalisation préféré, l'unité aval comprend au moins un moyen de purification qui est muni d'au moins une admission et d'au moins une sortie. Ledit moyen peut être relié à fluide au bioréacteur ou relié à fluide au moyen de collecte ou au moyen de filtration de l’unité aval. De préférence, le moyen de purification comprend au moins un dispositif de sélection. Ledit dispositif de sélection peut être une colonne de chromatographie comme une chromatographie par affinité, une chromatographie par échange ionique (par exemple anion ou cation), une chromatographie par interaction hydrophobe, une chromatographie par exclusion diffusion (SEC), une chromatographie par immuno-affinité qui est une colonne remplie d’une résine d’affinité, telle qu'une résine anti-IgM, une Protéine A, une Protéine G, ou une résine anti-IgG. L’échange d’anion exploite des différences de charge entre les différents produits contenus dans le surnageant recueilli. Le produit chargé de façon neutre passe sur la cartouche de colonne de chromatographie par échange d’anions sans être retenu, tandis que les impuretés chargées sont retenues. La taille de la colonne peut varier sur la base du type de protéine purifiée et/ou le volume de la solution à partir de laquelle ladite protéine doit être purifiée. L'unité aval peut être personnalisée en fonction des besoins de l'utilisateur et peut être alimentée par une combinaison de n'importe lequel des moyens précédemment mentionnés. On fournit donc à l'utilisateur des possibilités multiples de produit fini, des cellules, des cellules filtrées, des produits cellulaires filtrés, des produits cellulaires purifiés ou des biomolécules. L'utilisateur peut choisir et relier les différents compartiments de l'aval en fonction du produit final souhaité.In a preferred embodiment, the downstream unit comprises at least one purification means which is provided with at least one inlet and at least one outlet. Said means may be fluidly connected to the bioreactor or connected to fluid by the collection means or by means of filtration of the downstream unit. Preferably, the purification means comprises at least one selection device. Said selection device may be a chromatography column such as affinity chromatography, ion exchange chromatography (for example anion or cation), hydrophobic interaction chromatography, exclusion-diffusion chromatography (SEC), immunoaffinity chromatography. which is a column filled with an affinity resin, such as anti-IgM resin, Protein A, Protein G, or an anti-IgG resin. The anion exchange exploits charge differences between the different products contained in the collected supernatant. The neutrally charged product passes onto the anion exchange chromatography column cartridge without being retained, while charged impurities are retained. The size of the column may vary based on the type of purified protein and / or the volume of the solution from which said protein is to be purified. The downstream unit can be customized according to the needs of the user and can be powered by a combination of any of the aforementioned means. Thus, the user is provided with multiple finished product possibilities, cells, filtered cells, filtered cell products, purified cellular products or biomolecules. The user can choose and connect the different downstream compartments according to the desired end product.

Dans un mode de réalisation préféré, on prévoit un conteneur de collecte des déchets, dans lequel des déchets métaboliques sont enlevés du bioréacteur. Ledit conteneur est relié au bioréacteur et peut être positionné à l'intérieur de l'unité de culture et/ou à l'intérieur de l'unité de commande technique du système. Ledit conteneur peut être également disposé à l'extérieur du système tout en étant relié au bioréacteur. Dans ce cas, les personnes habiles dans la technique connaissent les raccords exigés pour assurer l'enlèvement des déchets.In a preferred embodiment, a waste collection container is provided in which metabolic waste is removed from the bioreactor. The container is connected to the bioreactor and can be positioned within the culture unit and / or within the system control unit. Said container may also be disposed outside the system while being connected to the bioreactor. In this case, those skilled in the art are aware of the connections required to ensure the removal of waste.

Dans un second aspect, la présente invention propose un procédé automatisé intégré pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires comprenant les étapes de : - culture de cellules dans au moins un bioréacteur qui est relié à fluide à un réservoir de milieu de culture, ledit bioréacteur étant contenu dans une unité de culture de cellules ; - fourniture au bioréacteur d'un mélange d’au moins deux gaz ; et - fourniture d'air ambiant stérile dans l'unité de culture de cellules ; dans lequel le volume total du bioréacteur est au plus de 1 000 L.In a second aspect, the present invention provides an integrated automated method for producing cells and / or cell products comprising the steps of: - culturing cells in at least one bioreactor that is fluidly connected to a culture medium reservoir said bioreactor being contained in a cell culture unit; supplying the bioreactor with a mixture of at least two gases; and - supplying sterile ambient air into the cell culture unit; in which the total volume of the bioreactor is not more than 1000 L.

Dans un mode de réalisation préféré, le volume total du bioréacteur est au plus de 980 L, au plus 960 L, au plus 940 L, au plus 920 L, au plus 900 L, au plus 880 L, au plus 860 L, au plus 840 L, au plus 820 L, au plus 800 L, au plus 780 L, au plus 760 L, au plus 740 L, au plus 720 L, au plus 700 L, au plus 680 L, au plus 660 L, au plus 640 L, au plus 620 L, au plus 600 L, au plus 580 L, au plus 560 L, au plus 540 L, au plus 520 L, au plus 500 L, au plus 490 L, au plus 480 L, au plus 450 L, au plus 420 L, au plus 400 L, au plus 380 L, au plus 350 L, au plus 340 L, au plus 330 L, au plus 320 L, au plus 310 L, au plus 300 L, au plus 290 L, au plus 280 L, au plus 270 L, au plus 260 L, au plus 250 L, au plus 240 L, au plus 230 L, au plus 220 L, au plus 210 L, au plus 200 L, au plus 190 L, au plus 180 L, au plus 170 L, au plus 160 L, au plus 150 L, au plus 140 L, au plus 130 L, au plus 120 L ou au plus 100 L, ou n'importe quelle valeur comprise entre les valeurs précédemment mentionnées.In a preferred embodiment, the total volume of the bioreactor is at most 980 L, at most 960 L, at most 940 L, at most 920 L, at most 900 L, at most 880 L, at most 860 L, at plus 840 L, not more than 820 L, not more than 800 L, not more than 780 L, not more than 760 L, not more than 740 L, not more than 720 L, not more than 700 L, not more than 680 L, not more than 660 L, plus 640 L, not more than 620 L, not more than 600 L, not more than 580 L, not more than 560 L, not more than 540 L, not more than 520 L, not more than 500 L, not more than 490 L, not more than 480 L, at plus 450 L, not more than 420 L, not more than 400 L, not more than 380 L, not more than 350 L, not more than 340 L, not more than 330 L, not more than 320 L, not more than 310 L, not more than 300 L, at plus 290 L, not more than 280 L, not more than 270 L, not more than 260 L, not more than 250 L, not more than 240 L, not more than 230 L, not more than 220 L, not more than 210 L, not more than 200 L, at plus 190 L, not more than 180 L, not more than 170 L, not more than 160 L, not more than 150 L, not more than 140 L, not more than 130 L, not more than 120 L or not more than 100 L, or any value between the previously mentioned values es.

Dans un mode de réalisation préféré, le volume total du bioréacteur est d'au moins 0,5 L, de préférence au moins 1,5 L, de préférence au moins 3 L, plus de préférence au moins 5 L, même plus de préférence au moins 10 L, le plus de préférence au moins 20 L, même le plus de préférence au moins 30 L. De préférence, le volume total du bioréacteur est d'au moins 40 L, au moins 50 L, au moins 60 L, au moins 70 L, au moins 80 L, au moins 90 L ou n'importe quelle valeur comprise entre les valeurs précédemment mentionnées. Le volume total du bioréacteur et le bioréacteur lui-même sont petits en comparaison aux bioréacteurs classiques utilisés pour la culture de cellules. Cela est avantageux en termes d'espace requis pour le système et pour la facilité d'utilisation.In a preferred embodiment, the total volume of the bioreactor is at least 0.5 L, preferably at least 1.5 L, preferably at least 3 L, more preferably at least 5 L, even more preferably at least 10 L, most preferably at least 20 L, even more preferably at least 30 L. Preferably, the total volume of the bioreactor is at least 40 L, at least 50 L, at least 60 L, at least 70 L, at least 80 L, at least 90 L or any value between the previously mentioned values. The total volume of the bioreactor and the bioreactor itself are small compared to conventional bioreactors used for cell culture. This is advantageous in terms of the space required for the system and for ease of use.

Dans un mode de réalisation préféré, le procédé de l'invention est approprié pour être effectué par un système comme on l'a précédemment décrit et selon n'importe quel mode de réalisation de la présente invention. De préférence, le volume de milieu de culture fourni au bioréacteur pour cultiver des cellules est suffisant pour remplir au moins environ la moitié du volume d'expression de bioréacteur. Par volume d'expression de bioréacteur on se réfère au volume de bioréacteur utilisé pour l'expression de surface disponible. Par exemple, si le volume total du bioréacteur est 300 L et que son volume d'expression est 10 L, alors environ 5 L de milieu de culture sont fournis au bioréacteur tandis que le volume restant d'environ 295 L circule entre le bioréacteur et le réservoir de milieu de culture.In a preferred embodiment, the method of the invention is suitable for being performed by a system as previously described and in any embodiment of the present invention. Preferably, the volume of culture medium provided to the bioreactor for culturing cells is sufficient to fill at least about half of the bioreactor expression volume. By volume of bioreactor expression refers to the volume of bioreactor used for the expression of available surface. For example, if the total volume of the bioreactor is 300 L and its expression volume is 10 L, then about 5 L of culture medium is supplied to the bioreactor while the remaining volume of about 295 L circulates between the bioreactor and the reservoir of culture medium.

Dans un mode de réalisation préféré, le bioréacteur subit un mouvement ou est bougé pendant la culture de cellules. Ledit déplacement ou mouvement est sélectionné à partir de mouvements de droite à gauche, de haut en bas, rotatifs le long d'un axe horizontal, rotatifs le long d'un axe vertical, un mouvement de bascule le long d'un axe horizontal basculé ou incliné du bioréacteur ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci. Ledit mouvement ou déplacement peut être effectué dans un mode continu ou discontinu.In a preferred embodiment, the bioreactor is moved or moved during cell culture. Said movement or movement is selected from right to left, up and down, rotating along a horizontal axis, rotating along a vertical axis, rocking along a tilted horizontal axis or inclined bioreactor or any combination thereof. Said movement or displacement can be carried out in a continuous or discontinuous mode.

De préférence, le bioréacteur dans lequel des cellules sont cultivées est muni de supports sélectionnés à partir de la liste comprenant des fibres, des microfibres, des microfibres creuses, un filtre creux, un filtre à flux tangentiel, un décanteur, des microsupports, des récipients agités contenant des microsupports ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci. Lesdits supports procurent un excellent substrat pour que les cellules croissent dessus. Le déplacement ou le mouvement du bioréacteur permet d'obtenir des cellules libres du support - avant de recueillir les cellules à partir du bioréacteur par exemple.Preferably, the bioreactor in which cells are cultured is provided with supports selected from the list comprising fibers, microfibers, hollow microfibers, a hollow filter, a tangential flow filter, a decanter, microcarriers, containers agitated containing microcarriers or any combination thereof. The supports provide an excellent substrate for the cells to grow on. The displacement or the movement of the bioreactor makes it possible to obtain free cells of the support - before collecting the cells from the bioreactor for example.

Dans un mode de réalisation préféré, une température prédéterminée et/ou une pression prédéterminée sont maintenues constantes dans l'unité de culture de cellules. Ladite pression prédéterminée est d'environ -2 à -5 mbar, de préférence -3 à -4 mbar. De préférence, la température prédéterminée de l’unité de culture de cellules est entre 20 °C et 40 °C, plus de préférence entre 25 °C et 37 °C. La température de fonctionnement de l’unité aval peut être entre 0 °C et 25 °C, plus de préférence entre 1 °C et 20 °C, même plus de préférence entre 2 °C et 10 °C, le plus de préférence environ 4 °C. La température des deux unités est maintenue par des unités de refroidissement et/ou de chauffage et le maintien de la température peut être vérifié par des capteurs.In a preferred embodiment, a predetermined temperature and / or a predetermined pressure are held constant in the cell culture unit. Said predetermined pressure is about -2 to -5 mbar, preferably -3 to -4 mbar. Preferably, the predetermined temperature of the cell culture unit is between 20 ° C and 40 ° C, more preferably between 25 ° C and 37 ° C. The operating temperature of the downstream unit may be between 0 ° C and 25 ° C, more preferably between 1 ° C and 20 ° C, even more preferably between 2 ° C and 10 ° C, most preferably about 4 ° C. The temperature of the two units is maintained by cooling and / or heating units and the maintenance of the temperature can be checked by sensors.

De préférence, le procédé de l’invention courante comprend en outre les étapes de culture de cellules à une densité d'au moins 50 millions de cellules par ml et en reliant à fluide l’unité de culture de cellules et/ou le bioréacteur à une unité aval. De préférence, au moins un capteur est prévu pour mesurer la densité cellulaire à l’intérieur du bioréacteur. De préférence, le bioréacteur permet la croissance de cellules à une densité élevée. Ladite densité est d’au moins 80 millions de cellules/ml, plus de préférence au moins 100 millions de cellules/ml, le plus de préférence au moins 200 millions de cellules/ml. Ladite densité peut atteindre 600, 500, 400 ou 300 millions de cellules/ml.Preferably, the method of the current invention further comprises the steps of culturing cells at a density of at least 50 million cells per ml and fluidly connecting the cell culture unit and / or the bioreactor to a downstream unit. Preferably, at least one sensor is provided for measuring the cell density inside the bioreactor. Preferably, the bioreactor allows growth of cells at a high density. Said density is at least 80 million cells / ml, more preferably at least 100 million cells / ml, most preferably at least 200 million cells / ml. Said density can reach 600, 500, 400 or 300 million cells / ml.

Dans un mode de réalisation préféré de l’invention courante, le milieu complété du bioréacteur est transféré du bioréacteur vers ou recueilli dans l’unité aval. Ledit bioréacteur et l’unité aval sont reliés à fluide l'un à l'autre. Une pompe peut être prévue pour transférer le surnageant dans l'unité aval. L'unité aval peut comprendre un moyen de filtration et/ou un moyen de collecte et/ou un moyen de dialyse et/ou un moyen de purification de biomolécules comme la purification de peptides ou de protéines. Dans sa forme la plus simple, ladite unité aval comprend seulement un moyen pour recueillir le produit fini souhaité, sans aucune étape de filtration / purification / dialyse antérieure. Les composants de l'unité aval sont aisément reliés à ou débranchés de ladite unité et peuvent donc être aisément remplacés, nettoyés ou stérilisés. L'unité aval peut être personnalisée en fonction des besoins et des souhaits des utilisateurs et peut être munie d'une combinaison de n'importe laquelle des unités précédemment mentionnées. On fournit donc à l'utilisateur des possibilités de produit fini multiples, des cellules, des cellules filtrées, des produits de cellules filtrés, des produits de cellules purifiés ou des biomolécules. L'utilisateur peut choisir et relier les compartiments différents de l'aval en fonction du produit final souhaité.In a preferred embodiment of the current invention, the completed medium of the bioreactor is transferred from the bioreactor to or collected in the downstream unit. Said bioreactor and the downstream unit are fluidly connected to each other. A pump may be provided to transfer the supernatant to the downstream unit. The downstream unit may comprise a filtering means and / or a collection means and / or a dialysis means and / or a means for purifying biomolecules such as the purification of peptides or proteins. In its simplest form, said downstream unit comprises only a means for collecting the desired finished product, without any prior filtration / purification / dialysis step. The components of the downstream unit are easily connected to or disconnected from said unit and can therefore be easily replaced, cleaned or sterilized. The downstream unit may be customized according to the needs and wishes of the users and may be provided with a combination of any of the previously mentioned units. The user is thus provided with multiple finished product possibilities, cells, filtered cells, filtered cell products, purified cell products or biomolecules. The user can choose and connect the different compartments downstream according to the desired end product.

Dans un mode de réalisation préféré, l'unité aval reçoit du milieu complété ou un milieu complété avec des biomolécules provenant dudit bioréacteur en mode continu. De préférence, l'unité aval reçoit au plus 1 000 ml/min de milieu complété avec des biomolécules en provenance dudit bioréacteur en mode continu. De préférence, le transfert du milieu complété est amorcé quand une densité de cellules prédéterminée est atteinte à l'intérieur du bioréacteur. Ladite densité de cellules prédéterminée est au moins de 30 millions/ml, de préférence 40 millions/ml, plus de préférence 50 millions/ml, le plus de préférence 60 millions/ml. Dans un mode de réalisation préféré, parallèlement au transfert du milieu complété depuis le bioréacteur vers l'unité aval, du milieu de culture est ajouté en provenance du réservoir interne de milieu de culture audit bioréacteur de façon à maintenir le volume initial du milieu de culture dans le bioréacteur. Par exemple, si au début du processus le bioréacteur contenait 80 L de milieu de culture, une fois que le transfert de milieu complété du bioréacteur à l'unité aval est amorcé, du nouveau milieu de culture est ajouté au bioréacteur dans un volume suffisant de façon à maintenir un volume de 80 L dans ledit bioréacteur. Si le transfert de milieu complété depuis le bioréacteur vers l'unité aval est effectué en mode continu, l'ajout de nouveau milieu de culture en provenance du réservoir interne de milieu de culture dans le bioréacteur sera également effectué en mode continu. Le procédé et le système de la présente invention permettent de ce fait le traitement du milieu de culture complété dans l'unité aval parallèlement à la croissance des cellules dans le bioréacteur. Cela procure plusieurs avantages en comparaison à des processus dans lequel des cellules sont cultivées dans de grands bioréacteurs contenant de grands volumes de culture de cellules suivi par l'arrêt de ladite culture de cellules après une certaine période de temps ou en atteignant une certaine concentration et en démarrant ensuite les processus aval du grand volume de culture de cellules. Parmi les avantages on peut mentionner une augmentation de rendement considérable et de ce fait une diminution considérable de coût.In a preferred embodiment, the downstream unit receives supplemented medium or medium supplemented with biomolecules from said continuous mode bioreactor. Preferably, the downstream unit receives at most 1000 ml / min of medium supplemented with biomolecules from said continuous mode bioreactor. Preferably, the transfer of the supplemented medium is initiated when a predetermined cell density is reached within the bioreactor. Said predetermined cell density is at least 30 million / ml, preferably 40 million / ml, more preferably 50 million / ml, most preferably 60 million / ml. In a preferred embodiment, parallel to the transfer of the supplemented medium from the bioreactor to the downstream unit, culture medium is added from the internal reservoir of culture medium to said bioreactor so as to maintain the initial volume of the culture medium. in the bioreactor. For example, if at the beginning of the process the bioreactor contained 80 L of culture medium, once the transfer of completed medium from the bioreactor to the downstream unit is initiated, new culture medium is added to the bioreactor in a sufficient volume of to maintain a volume of 80 L in said bioreactor. If the transfer of medium supplemented from the bioreactor to the downstream unit is carried out in continuous mode, the addition of new culture medium from the internal reservoir of culture medium in the bioreactor will also be carried out in continuous mode. The method and system of the present invention thus allows the treatment of the completed culture medium in the downstream unit parallel to the growth of the cells in the bioreactor. This provides several advantages over processes in which cells are cultured in large bioreactors containing large volumes of cell culture followed by stopping said cell culture after a certain period of time or reaching a certain concentration and then starting the downstream processes of the large volume of cell culture. Among the advantages one can mention a considerable increase of yield and thus a considerable reduction of cost.

Dans un mode de réalisation préféré, le milieu complété avec des biomolécules reçues par l'unité aval subit au moins un processus sélectionné à partir du groupe comprenant une filtration, collecte, dialyse, purification de biomolécules et concentration protéique ou n'importe quelle combinaison de celles-ci.In a preferred embodiment, the medium supplemented with biomolecules received by the downstream unit undergoes at least one process selected from the group consisting of filtration, collection, dialysis, biomolecule purification and protein concentration or any combination of them.

Le milieu complété est de préférence collecté d'une façon continue à un petit débit volumique prédéterminé. Ledit débit volumique est d'au moins 100 ml/min, de préférence au moins 150 ml/min, plus de préférence au moins 200 ml/min, le plus de préférence au moins 250 ml/min. Ledit taux volumique est au plus de 1 000 ml/min, de préférence au plus 800 ml/min, plus de préférence au plus 600 ml/min, le plus de préférence au plus 400 ml/min. La collecte de surnageant peut également être effectuée d'une façon discontinue. Le surnageant collecté peut être alors soumis à un traitement suivant sélectionné à partir de la récolte simple, le filtrage, la purification de molécules, le stockage ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci. Le traitement de petits volumes de milieu complété réduit considérablement la perte de rendement et améliore la qualité et l'efficacité de traitement, par exemple une meilleure filtration et/ou qualité de purification. De plus, aucune augmentation de l'échelle des opérations effectuées dans l'unité aval n'est nécessaire évitant de ce fait de perdre du temps et de l’argent pour augmenter proportionnellement lesdites opérations. Le mode continu de collecte peut être amorcé par l’opérateur en se basant sur la concentration de produit. La collecte continue jusqu'à ce qu'un intervalle de temps préprogrammé se soit écoulé ou jusqu'à ce que l'opérateur termine manuellement la récolte en utilisant une interface utilisateur prévue dans le système de l'invention.The supplemented medium is preferably collected continuously at a predetermined small volume flow rate. Said volume flow rate is at least 100 ml / min, preferably at least 150 ml / min, more preferably at least 200 ml / min, most preferably at least 250 ml / min. Said volume ratio is at most 1000 ml / min, preferably at most 800 ml / min, more preferably at most 600 ml / min, most preferably at most 400 ml / min. The supernatant collection can also be carried out in a discontinuous manner. The collected supernatant can then be subjected to a subsequent treatment selected from simple harvesting, filtering, purification of molecules, storage or any combination thereof. The treatment of small volumes of supplemented medium greatly reduces the yield loss and improves the quality and the efficiency of treatment, for example a better filtration and / or purification quality. In addition, no increase in the scale of operations performed in the downstream unit is necessary thus avoiding wasting time and money to proportionally increase said operations. The continuous collection mode can be initiated by the operator based on the product concentration. The collection continues until a preprogrammed time interval has elapsed or until the operator manually completes the harvest using a user interface provided in the system of the invention.

Dans un mode de réalisation préféré, des cellules cultivées non rompues sont recueillies en masse à partir du bioréacteur dans un sac prévu dans l'unité aval. Les cellules peuvent être des cellules d'hybridome, des cellules transfectées ou transformées ou des cellules cultivées transfectées de façon stable. Afin d'obtenir les cellules sans leur substrat (les fibres), le bioréacteur peut être soumis à une agitation discontinue ou continue avant la collecte. Ladite agitation va de 10 à 150 Hz à une amplitude de 1 à 5 mm, de préférence de 20 à 100 Hz à une amplitude de 1 à 5 mm. Dans le cas où le bioréacteur est muni de supports, l'agitation séparera les cellules desdits supports et les amènera dans le surnageant. Le recueil du surnageant est effectué en utilisant un moyen de collecte comprenant au moins une pompe. Le sac et/ou l'unité aval peuvent être conçus pour maintenir le surnageant recueilli à la même température que la température du milieu de culture ou à une température différente. Les cellules recueillies peuvent être maintenues dans le sac de l'unité aval à une température d'environ 4 °C. Les cellules cultivées recueillies en masse peuvent être filtrées en utilisant un moyen de filtrage de l'unité aval avant de diriger lesdites cellules dans le sac.In a preferred embodiment, unruptured cultured cells are mass-collected from the bioreactor into a bag provided in the downstream unit. The cells may be hybridoma cells, transfected or transformed cells, or stably transfected cultured cells. In order to obtain the cells without their substrate (the fibers), the bioreactor may be subjected to discontinuous or continuous agitation prior to collection. Said agitation ranges from 10 to 150 Hz at an amplitude of 1 to 5 mm, preferably from 20 to 100 Hz at an amplitude of 1 to 5 mm. In the case where the bioreactor is provided with supports, the agitation will separate the cells from said supports and bring them into the supernatant. The collection of the supernatant is performed using a collection means comprising at least one pump. The bag and / or downstream unit may be designed to maintain the collected supernatant at the same temperature as the temperature of the culture medium or at a different temperature. The collected cells can be maintained in the bag of the downstream unit at a temperature of about 4 ° C. Mass-cultured cultured cells may be filtered using filtering means from the downstream unit before directing said cells into the bag.

Dans un mode de réalisation préféré, les cellules cultivées sont infectées et ensuite rompues / lysées dans un emplacement conçu à cet effet dans l'unité aval. Le surnageant comprenant les débris de cellule et les produits souhaités est alors recueilli en utilisant le moyen de collecte à partir du bioréacteur. Les débits de collecte sont comme on l'a précédemment mentionné. Le surnageant peut être recueilli et stocké pour utilisation ultérieure dans un sac prévu dans l'unité aval comme on l'a précédemment mentionné. Le surnageant recueilli peut être soumis à une filtration en utilisant un moyen de filtration avant stockage dans un sac de l'unité aval. Comme variante, le surnageant recueilli peut être filtré et/ou soumis à une étape de purification pour séparer une molécule spécifique, comme un anticorps, dudit surnageant.In a preferred embodiment, the cultured cells are infected and then ruptured / lysed at a location designed for this purpose in the downstream unit. The supernatant comprising the cell debris and the desired products is then collected using the collection means from the bioreactor. Collection rates are as previously mentioned. The supernatant can be collected and stored for later use in a bag provided in the downstream unit as previously mentioned. The collected supernatant may be subjected to filtration using filtration means prior to storage in a bag of the downstream unit. Alternatively, the recovered supernatant may be filtered and / or subjected to a purification step to separate a specific molecule, such as an antibody, from said supernatant.

Une purification peut être effectuée en utilisant un moyen de purification de l'unité aval. Ledit moyen peut être un moyen automatisé pour obtenir un produit biologique purifié comme des protéines, des anticorps purifiés, à partir du surnageant. Dans un mode de réalisation préféré, le moyen de purification comprend au moins un ou n'importe quelle combinaison de ce qui suit : un dispositif de sélection telle qu'une colonne de chromatographie par purification (purification par affinité, échange d'ions, etc.), une séquence de colonnes de purification ou d'absorbeurs à membrane, au moins un réservoir de liquide, un dispositif pour faire couler le liquide à partir des réservoirs et dans le dispositif de sélection, un dispositif pour détourner l'effluent provenant du dispositif de sélection. Le moyen de purification est susceptible d'être installé dans le système à petite échelle de l'invention de la taille d'une armoire via un mouvement simple ou technique « d'encliquetage » ou de « chargement rapide » et comprend des interfaces mécaniques et électriques pour communiquer avec les autres composants du système de l'invention. On comprendra que les tampons et les solutions exigés pour effectuer le processus ou l'étape de purification puissent être prévus dans au moins un sac. Ledit sac peut être positionné à l'intérieur ou à l'extérieur de l'unité aval et est naturellement muni des raccords nécessaires pour assurer sa connexion à l'unité de purification.Purification can be performed using a purification means of the downstream unit. Said means may be an automated means for obtaining a purified biological product such as proteins, purified antibodies, from the supernatant. In a preferred embodiment, the purification means comprises at least one or any combination of the following: a selection device such as a purification chromatography column (affinity purification, ion exchange, etc. .), a sequence of purification columns or membrane absorbers, at least one liquid reservoir, a device for flowing the liquid from the reservoirs and in the selection device, a device for diverting the effluent from the selection device. The purification means is capable of being installed in the small-scale system of the invention of cabinet size via a simple or "snap-in" or "quick-load" movement and includes mechanical and mechanical interfaces. to communicate with the other components of the system of the invention. It will be appreciated that the buffers and solutions required to carry out the purification process or step may be provided in at least one bag. Said bag can be positioned inside or outside the downstream unit and is naturally provided with the necessary connections to ensure its connection to the purification unit.

La figure 2 représente un mode de réalisation du système qui est conçu pour la collecte, le filtrage et la purification d'au moins un produit cellulaire, comme une protéine ou un peptide. L'unité de culture de cellules 1 est reliée à fluide à l'unité aval 30 par la tubulure de sortie 35. L'unité de culture 1 est comme on l'a précédemment décrit. La tubulure de sortie 35 dirige le surnageant vers un moyen de filtrage 37. Une pompe, ou un moyen de collecte, peut être prévue pour recueillir le surnageant du bioréacteur. La pompe peut être programmée de façon à commencer la collecte de surnageant à partir d'une période de temps prédéterminée à partir du début de la culture. La pompe peut être programmée de façon à recueillir un volume prédéterminé de surnageant dans un mode continu automatisé. Le surnageant filtré recueilli est alors dirigé vers un moyen de purification 32 de l'unité aval 30 via au moins une tubulure 31. Le produit cellulaire purifié obtenu peut être stocké dans un réservoir relié au moyen de purification ou dirigé, via au moins une tubulure 39, vers un autre composant de l'aval pour des applications ultérieures ou pour être simplement collecté par l'utilisateur.Fig. 2 shows an embodiment of the system which is designed for collecting, filtering and purifying at least one cellular product, such as a protein or a peptide. The cell culture unit 1 is fluidly connected to the downstream unit 30 through the outlet tubing 35. The culture unit 1 is as previously described. The outlet tubing directs the supernatant to a filtering means 37. A pump, or collection means, may be provided to collect the supernatant from the bioreactor. The pump can be programmed to begin supernatant collection from a predetermined time period from the start of the culture. The pump may be programmed to collect a predetermined volume of supernatant in an automated continuous mode. The collected filtered supernatant is then directed to a purification means 32 of the downstream unit 30 via at least one tubule 31. The purified cellular product obtained can be stored in a reservoir connected to the purification means or directed via at least one tubular 39, to another downstream component for later applications or to simply be collected by the user.

Dans un mode de réalisation préféré, le moyen de purification, par exemple, une colonne d'affinité, et/ou le moyen de filtration sont reliés à de multiples réservoirs de liquide. Les réservoirs contiennent chacun du liquide, comme un tampon de lavage, un tampon d'élution, ou une solution de neutralisation, pour délivrance au moyen de purification et/ou au moyen de filtration. Le moyen de purification comprend en outre un dispositif pré-assaini ou préstérilisé pour faire couler du liquide à partir des réservoirs dans la colonne de chromatographie par exemple. Par exemple, on peut utiliser des vannes et une tubulure préstérilisées qui relient les réservoirs à la colonne.In a preferred embodiment, the purification means, for example, an affinity column, and / or the filtering means are connected to multiple liquid reservoirs. The reservoirs each contain liquid, such as a wash buffer, an elution buffer, or a neutralization solution, for delivery by means of purification and / or filtration means. The purifying means further comprises a pre-purified or pre-sterilized device for pouring liquid from the reservoirs into the chromatography column for example. For example, pre-sterilized valves and tubing that connect the reservoirs to the column can be used.

Les personnes habiles dans la technique connaissent la purification utilisant une colonne de chromatographie et elle peut être effectuée en utilisant les tampons adéquats pour éluer les biomolécules souhaitées. Lors de l'élution de la biomolécule souhaitée, la protéine purifiée éluée peut être automatiquement déposée dans un récipient de collecte préstérilisé, jetable prévu dans l'unité aval et enlevée du moyen de purification. Comme variante, la protéine purifiée éluée peut subir un traitement automatisé ultérieur. Une protéine purifiée, par exemple, un anticorps, est sensiblement exempte de contaminants de cellule hôte comme des protéines de cellule hôte, des acides nucléiques et des endotoxines.Those skilled in the art know the purification using a chromatography column and can be carried out using the appropriate buffers to elute the desired biomolecules. Upon elution of the desired biomolecule, the eluted purified protein may be automatically deposited in a pre-sterilized, disposable collection vessel provided in the downstream unit and removed from the purification means. Alternatively, the eluted purified protein may undergo subsequent automated processing. A purified protein, for example, an antibody, is substantially free of host cell contaminants such as host cell proteins, nucleic acids, and endotoxins.

Dans un' mode de réalisation préféré, la protéine éluée est transférée vers différentes solutions. Le transfert se produit automatiquement en utilisant un module de diafiltration préstérilisé. La diafiltration est le processus de fractionnement qui lave des molécules plus petites à travers une membrane et conserve les molécules d'intérêt dans le rétentat. On peut utiliser la diafiltration pour enlever des sels ou des tampons d'échange. Dans une diafiltration discontinue, la solution est concentrée, et le volume perdu est remplacé par du nouveau tampon. La concentration d'un échantillon à la moitié de son volume et l'ajout de nouveau tampon quatre fois peuvent enlever plus de 96 % du sel. Dans une diafiltration continue, le volume d'échantillon est maintenu par l'afflux de nouveau tampon tandis que le sel et le vieux tampon sont enlevés. Au moins 99 % du sel peuvent être enlevés en ajoutant jusqu'à sept volumes de nouveau tampon pendant la diafiltration continue. De manière spécifique, le module de diafiltration est utilisé pour davantage purifier la protéine (par exemple, l'anticorps) et utilise le principe de filtration par flux tangentiel par lequel des molécules de plus de 50 000 Daltons (par exemple, les anticorps, comme IgG et IgM) ne peuvent pas passer à travers la membrane, mais des petites molécules, comme des tampons, peuvent passer à travers. En conséquence, on peut utiliser le module de diafiltration pour échanger un tampon par un autre et c'est un substitut plus efficace pour la dialyse. On peut utiliser la diafiltration pour neutraliser le pH et en tant qu'étape de concentration (pour concentrer le produit cellulaire).In a preferred embodiment, the eluted protein is transferred to different solutions. The transfer occurs automatically using a pre-sterilized diafiltration module. Diafiltration is the fractionation process that cleans smaller molecules through a membrane and retains the molecules of interest in the retentate. Diafiltration can be used to remove salts or exchange buffers. In discontinuous diafiltration, the solution is concentrated, and the lost volume is replaced by new buffer. Concentrating a sample at half its volume and adding new buffer four times can remove more than 96% of the salt. In a continuous diafiltration, the sample volume is maintained by the influx of new buffer while the salt and the old buffer are removed. At least 99% of the salt can be removed by adding up to seven volumes of new buffer during continuous diafiltration. Specifically, the diafiltration module is used to further purify the protein (e.g. antibody) and uses the tangential flow filtration principle whereby molecules of greater than 50,000 Daltons (e.g., antibodies, such as IgG and IgM) can not pass through the membrane, but small molecules, such as buffers, can pass through. As a result, the diafiltration module can be used to exchange one buffer with another and is a more effective substitute for dialysis. Diafiltration can be used to neutralize the pH and as a concentration step (to concentrate the cell product).

Dans un mode de réalisation préféré, le moyen de collecte et/ou le moyen de filtration et/ou le moyen de purification incluent au moins un dispositif de contrôle pour contrôler le milieu en circulation : surnageant recueilli non filtré, surnageant filtré, produit purifié et élué, etc. Le dispositif de contrôle peut être une sonde ou un capteur pour mesurer la conductibilité et/ou le pH et/ou l'absorbance à une longueur d'onde particulière dudit milieu en circulation. Un ou plusieurs capteurs de pression peuvent être inclus pour contrôler la pression de milieu en circulation en ce qui concerne des pressions excessives, ou pour maîtriser la vitesse de pompe, par exemple, pour maintenir la vitesse de pompe du moyen de collecte par exemple à une pression souhaitée.In a preferred embodiment, the collection means and / or the filtration means and / or the purification means include at least one control device for controlling the circulating medium: unfiltered collected supernatant, filtered supernatant, purified product and elected, etc. The control device may be a probe or a sensor for measuring conductivity and / or pH and / or absorbance at a particular wavelength of said circulating medium. One or more pressure sensors may be included to control the circulating medium pressure with respect to excessive pressures, or to control the pump speed, for example, to maintain the pump speed of the collection means for example at desired pressure.

Dans un mode de réalisation préféré, le système est adapté au produit souhaité. Cela signifie que si des cellules doivent être fournies en masse, le système comprendra une unité aval dans laquelle au moins un sac de collecte est prévu. Si les cellules filtrées doivent être fournies, le système comprendra l'unité de culture de cellule et l'unité aval dans laquelle on prévoit un moyen de filtrage et au moins un sac de collecte. Si une protéine spécifique doit être fournie, le système comprendra l'unité de culture de cellules et l'unité aval dans laquelle au moins un moyen de filtrage et un moyen de purification sont prévus.In a preferred embodiment, the system is adapted to the desired product. This means that if cells are to be mass-supplied, the system will include a downstream unit in which at least one collection bag is provided. If the filtered cells are to be provided, the system will comprise the cell culture unit and the downstream unit in which a filtering means and at least one collection bag are provided. If a specific protein is to be provided, the system will include the cell culture unit and the downstream unit in which at least one filtering means and purification means are provided.

Dans un mode de réalisation préféré, le procédé et le système de la présente invention sont exempts de boucles fermées ou de boucles de recyclage. Cela signifie que le milieu de culture complété n'est renvoyé au bioréacteur à aucune étape du processus comme après son passage à travers l'unité aval. Cela est avantageux car ça réduit considérablement les risques de contamination. En outre, cela simplifie le paramétrage et l'installation du système réduisant de ce fait les coûts.In a preferred embodiment, the method and system of the present invention are free of closed loops or recycling loops. This means that the completed culture medium is returned to the bioreactor at no stage of the process as after passing through the downstream unit. This is advantageous because it considerably reduces the risk of contamination. In addition, it simplifies the setup and installation of the system thereby reducing costs.

Dans un mode de réalisation préféré, le procédé est entièrement commandé par une unité de commande programmable. Cela limite considérablement l'intervention humaine réduisant considérablement de ce fait le risque de contamination et les erreurs. L'opérateur peut amorcer quelques actions de l'unité de culture de cellules et/ou de l'unité aval comme le processus de culture et/ou le processus de collecte et/ou le processus de purification par une interface utilisateur comme une interface à écran tactile sur la chambre transportable et/ou l'unité de culture de cellules.In a preferred embodiment, the method is entirely controlled by a programmable controller. This greatly limits human intervention thereby greatly reducing the risk of contamination and errors. The operator may initiate some actions of the cell culture unit and / or the downstream unit as the culture process and / or the collection process and / or the purification process by a user interface as an interface to touch screen on the transportable chamber and / or the cell culture unit.

Dans un mode de réalisation préféré, des cellules (cellules de mammifère ou d'insecte) et un milieu de culture adapté sont introduits dans le bioréacteur. Un milieu de culture adapté se réfère à la composition du milieu qui est exigé pour la croissance des cellules. Lesdites compositions sont connues des personnes habiles dans la technique et comprennent de manière générale des sels, des vitamines, des acides aminés, des sucres ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci. On fournit de préférence le milieu de culture au bioréacteur à partir d'un réservoir externe de milieu de culture, c'est-à-dire non contenu dans le système de l'invention. De préférence, le milieu de culture est préchauffé avant d'être fourni au bioréacteur. La température de préchauffage du milieu de culture va de 20 à 40 °C, de préférence de 25 à 38 °C, plus de préférence de 30 à 37 °C. Dans un mode de réalisation le plus préféré, ledit milieu de culture est préchauffé à environ 37 °C.In a preferred embodiment, cells (mammalian or insect cells) and a suitable culture medium are introduced into the bioreactor. A suitable culture medium refers to the composition of the medium that is required for cell growth. Said compositions are known to those skilled in the art and generally include salts, vitamins, amino acids, sugars, or any combination thereof. The culture medium is preferably supplied to the bioreactor from an external reservoir of culture medium, that is to say not contained in the system of the invention. Preferably, the culture medium is preheated before being supplied to the bioreactor. The preheating temperature of the culture medium is 20 to 40 ° C, preferably 25 to 38 ° C, more preferably 30 to 37 ° C. In a most preferred embodiment, said culture medium is preheated to about 37 ° C.

Dans un mode de réalisation préféré, les cellules sont cultivées dans le bioréacteur pendant une certaine période de temps qui peut varier de quelques heures à plusieurs jours en fonction des cellules cultivées. La période de temps de culture est d'au moins 4 heures, d'au moins 10 heures, d'au moins 24 heures, d'au moins 5 jours, d'au moins 7 jours ou n’importe quel temps intermédiaire. La période de temps de culture est d'au plus 70 jours, d'au plus 60 jours, d'au plus 50 jours, d'au plus 40 jours, d'au plus 25 jours, d'au plus 20 jours, d'au plus 10 jours ou n'importe quel temps intermédiaire.In a preferred embodiment, the cells are cultured in the bioreactor for a period of time which may vary from a few hours to several days depending on the cells cultured. The cultivation time period is at least 4 hours, at least 10 hours, at least 24 hours, at least 5 days, at least 7 days or any intermediate time. The cultivation period is not more than 70 days, not more than 60 days, not more than 50 days, not more than 40 days, not more than 25 days, not more than 20 days, not more than at most 10 days or any intermediate time.

En fonction du produit final, on peut utiliser une transduction virale ou l'introduction de vecteurs viraux. On a utilisé des vecteurs compétents en réplication virale ou des réplicons pendant une longue période de temps comme un système d'expression alternatif pour augmenter les rendements de protéines thérapeutiques dans des cellules mammifères. Le(s) gène(s) cible(s) peu(ven)t être exprimé(s) sous la commande transcriptionnelle de promoteurs viraux de sorte que les ARNm s'accumulent à des niveaux extrêmement élevés dans le cytoplasme après transfection et lors d'une réplication, donnant de grandes quantités de protéines cibles. L'infection virale peut mener à un processus de transduction sans lyse des cellules cultivées ou à la lyse des cellules cultivées apportant de ce fait le contenu des cellules dans le surnageant du bioréacteur. Comme variante, des cellules d'hybridome ou des cellules transfectées de façon stable peuvent être cultivées afin de produire la protéine ou le peptide souhaité comme un anticorps ou un fragment d'anticorps.Depending on the final product, viral transduction or the introduction of viral vectors may be used. Viral replication competent vectors or replicons have been used for a long period of time as an alternative expression system to increase the yields of therapeutic proteins in mammalian cells. The target gene (s) can be expressed under the transcriptional control of viral promoters so that mRNAs accumulate at extremely high levels in the cytoplasm after transfection and when replication, giving large amounts of target proteins. The viral infection can lead to a transduction process without lysis of the cultured cells or lysis of the cultured cells thereby providing the contents of the cells in the supernatant of the bioreactor. Alternatively, hybridoma cells or stably transfected cells may be cultured to produce the desired protein or peptide as an antibody or an antibody fragment.

Le procédé et/ou le système de la présente invention peuvent être utilisés pour la culture de n'importe quelle lignée cellulaire et/ou pour la production de n'importe quelle protéine et peptide souhaités. Des exemples de cellules préférées utilisées dans le système courant incluent de manière non exhaustive les cellules Vero, les cellules CHO, les cellules Hek293T, les cellules COS, les cellules293T, les cellules HeLa, les cellules Hep-2, les cellules MCF-7, les cellules U373 ou toute autre lignée cellulaire. Des exemples de systèmes de réplication virale incluent, de manière non exhaustive, des virus de polyoma, des systèmes lentiviraux, des systèmes rétroviraux, des systèmes adénoviraux, des virus adéno-associés.The method and / or system of the present invention may be used for the cultivation of any cell line and / or for the production of any desired protein and peptide. Examples of preferred cells used in the current system include non-exhaustively Vero cells, CHO cells, Hek293T cells, COS cells, 293T cells, HeLa cells, Hep-2 cells, MCF-7 cells, U373 cells or any other cell line. Examples of viral replication systems include, but are not limited to, polyoma viruses, lentiviral systems, retroviral systems, adenoviral systems, adeno-associated viruses.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention courante, le milieu complété du bioréacteur est transféré du bioréacteur vers ou collecté dans une unité aval. Ladite unité aval est positionnée à l'extérieur du système de l'invention et peut avoir une paroi en commun avec n'importe quelle unité du système, de préférence avec l'unité de culture de cellules. On comprendra que le bioréacteur et l'unité aval soient reliés à fluide l'un à l'autre. Une pompe peut être prévue pour transférer le milieu complété vers l'unité aval. Le milieu de culture complété, également appelé milieu complété dans ce document, se réfère au milieu de culture du bioréacteur qui peut comprendre des cellules cultivées et/ou leurs produits. Le produit de cellules se réfère à des biomolécules comme des protéines, des peptides, produits par les cellules et/ou n'importe quelles autres biomolécules de cellule tirées de la lyse de membrane cellulaire.In a preferred embodiment of the current invention, the completed medium of the bioreactor is transferred from the bioreactor to or collected in a downstream unit. Said downstream unit is positioned outside the system of the invention and may have a wall in common with any unit of the system, preferably with the cell culture unit. It will be understood that the bioreactor and the downstream unit are fluidly connected to each other. A pump may be provided to transfer the completed medium to the downstream unit. The completed culture medium, also referred to as supplemented medium in this document, refers to the culture medium of the bioreactor which may comprise cultured cells and / or their products. The cell product refers to biomolecules such as proteins, peptides, produced by cells and / or any other cell biomolecules derived from cell membrane lysis.

Dans un mode de réalisation préféré, au moins un moyen d'alimentation 7, 9, relié au bioréacteur 2 et à un réservoir de milieu de culture 16, assure que le bioréacteur 2 est muni d'un milieu de culture (figure 1). Le transfert de milieu de culture peut être effectué continuellement et/ou à un débit constant et/ou à des débits variables. Ledit transfert de milieu peut également être effectué de manière discontinue et/ou à un débit constant et/ou à des débits variables.In a preferred embodiment, at least one feed means 7, 9, connected to the bioreactor 2 and to a culture medium reservoir 16, ensures that the bioreactor 2 is provided with a culture medium (FIG. 1). The transfer of culture medium can be carried out continuously and / or at a constant rate and / or at variable rates. Said transfer of medium may also be carried out discontinuously and / or at a constant rate and / or at variable rates.

Dans un mode de réalisation préféré, le procédé comprend en outre l'étape de mesure de paramètres physiques et/ou chimiques de la culture de cellules et/ou du milieu de culture. Lesdits paramètres sont sélectionnés à partir du groupe comprenant la température, le pH, la salinité, l'acidité ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci. Les mesures peuvent être effectuées sur des échantillons pris dans le milieu de culture avant d'être injectés dans le bioréacteur et/ou à partir du milieu de culture pris dans le bioréacteur pendant la croissance des cellules qui pourrait comprendre des cellules et/ou des produits cellulaires, Ledit échantillonnage pourrait être effectué en utilisant les collecteurs du système.In a preferred embodiment, the method further comprises the step of measuring physical and / or chemical parameters of the cell culture and / or culture medium. Said parameters are selected from the group consisting of temperature, pH, salinity, acidity or any combination thereof. Measurements can be made on samples taken from the culture medium before being injected into the bioreactor and / or from the culture medium taken in the bioreactor during cell growth which could include cells and / or products. Such sampling could be done using the collectors of the system.

Dans un mode de réalisation préféré, le procédé et/ou le système de la présente invention sont utilisés pour la production de vaccin viral. À cette fin, on utilise de préférence des cellules adhérentes et elles sont cultivées dans un bioréacteur comportant n’importe quel système de piégeage, de préférence des microfibres. La garniture permet de préférence environ au moins 0,5 m2 de surface de croissance par L de bioréacteur ou n'importe laquelle des valeurs de surface de croissance précédemment mentionnées. Les cellules croissent jusqu'à au moins 100 000 à 250 000 cellules/cm2 en fonction du type de cellule. Les volumes préférés de milieu de culture utilisé sont d’environ 0,3 ml de milieu/cm2 pour la croissance de cellules et 0,3 ml de milieu/cm2 pour la production virale. Des exemples de volumes de bioréacteur et des surfaces sont récapitulés dans le tableau 1 ci-dessous. On comprendra que n'importe quelle combinaison possible de valeurs provenant du tableau 1 soit également comprise dans la présente demande.In a preferred embodiment, the method and / or system of the present invention is used for the production of viral vaccine. For this purpose adherent cells are preferably used and they are cultured in a bioreactor having any trapping system, preferably microfibres. The liner preferably provides for at least 0.5 m2 of growth area per L of bioreactor or any of the previously mentioned growth area values. The cells grow to at least 100,000 to 250,000 cells / cm 2 depending on the cell type. Preferred volumes of culture medium used are about 0.3 ml medium / cm 2 for cell growth and 0.3 ml medium / cm 2 for virus production. Examples of bioreactor volumes and areas are summarized in Table 1 below. It will be understood that any possible combination of values from Table 1 is also included in this application.

Tableau 1 : Exemples de volumes de milieu de culture de bioréacteur et surfaces de croissance pour la production de vaccin viralTable 1: Examples of Bioreactor Culture Medium Volumes and Growth Surfaces for Viral Vaccine Production

Dans un mode de réalisation préféré, le procédé et/ou le système de la présente invention sont utilisés pour la production d'anticorps. À cette fin, de préférence des cellules en suspension et/ou adhérentes sont utilisées et cultivées dans un bioréacteur rempli de microfibres ou comprenant un autre système de piégeage. La garniture permet de préférence environ au moins 0,5 m2 de surface de croissance par L de bioréacteur ou n'importe laquelle des valeurs de surface de croissance précédemment mentionnées. Les cellules croissent jusqu'à au moins 100 □ 106/ml de bioréacteur en fonction du type de cellule. De préférence, le bioréacteur est complété avec un volume de milieu de culture chaque jour. Ledit volume va de préférence jusqu'à 1,5 fois le volume de milieu de culture initial introduit dans le bioréacteur. Le processus peut être effectué jusqu'à 30 jours. Des exemples de volumes de bioréacteur et de surfaces sont récapitulés dans le tableau 2 ci-dessous. On comprendra que n'importe quelle combinaison possible de valeurs du tableau 2 soit également comprise dans la présente demande.In a preferred embodiment, the method and / or system of the present invention is used for the production of antibodies. For this purpose, preferably suspended and / or adherent cells are used and cultured in a bioreactor filled with microfibers or comprising another trapping system. The liner preferably provides for at least 0.5 m2 of growth area per L of bioreactor or any of the previously mentioned growth area values. The cells grow to at least 100 μg / ml of bioreactor depending on the cell type. Preferably, the bioreactor is supplemented with a volume of culture medium each day. Said volume is preferably up to 1.5 times the volume of initial culture medium introduced into the bioreactor. The process can be done up to 30 days. Examples of bioreactor volumes and areas are summarized in Table 2 below. It will be understood that any possible combination of values in Table 2 is also included in this application.

Tableau 2 : Exemples de volumes de milieu de culture de bioréacteur pour la production d'anticorpsTable 2: Examples of bioreactor culture medium volumes for antibody production

Le procédé et/ou le système de l'invention prévoient la production d'anticorps monoclonaux, de protéines recombinantes ou de toutes autres molécules biologiques sécrétées par des cellules. La production de vaccin viral et la production d'anticorps utilisant le procédé et/ou le système de la présente invention, et en particulier l'utilisation des volumes de milieu de culture et des surfaces de croissance mentionnés ci-dessus, permettent (i) d'effectuer le processus de production à des échelles petite et intermédiaire et de mettre en œuvre des productions cliniques et/ou commerciales de vaccins, vecteurs génétiques ou virus oncolytiques. Par exemple pour des anticorps, une production à petite échelle de 10 à 50 L et une production intermédiaire d'environ 250 L peuvent être réalisées en utilisant le système et/ou le procédé selon n'importe quel mode de réalisation de l'invention.The method and / or system of the invention provide for the production of monoclonal antibodies, recombinant proteins or any other biological molecules secreted by cells. The production of viral vaccine and the production of antibodies using the method and / or system of the present invention, and in particular the use of the volumes of growth medium and growth surfaces mentioned above, allow (i) to perform the production process at small and intermediate scales and to implement clinical and / or commercial productions of vaccines, genetic vectors or oncolytic viruses. For example for antibodies, a small scale production of 10 to 50 L and an intermediate production of about 250 L can be achieved using the system and / or the method according to any embodiment of the invention.

Le procédé et/ou le système selon l'invention sont particulièrement utiles pour la production d'anticorps similaires d'un point de vue biologique. L'expression anticorps « similaires d'un point de vue biologique » doit être comprise comme des versions « génériques » des anticorps « originaires » qui ont la même séquence d'acides aminés que ces anticorps « originaires », mais qui sont produits à partir de clones différents et/ou par des processus de fabrication différents.The method and / or system according to the invention are particularly useful for the production of biologically similar antibodies. The term "biologically similar" antibodies should be understood as "generic" versions of "native" antibodies that have the same amino acid sequence as these "originating" antibodies, but which are produced from different clones and / or different manufacturing processes.

Dans un mode de réalisation préféré, le procédé et/ou le système de la présente invention permettent la production de quantités de vaccins d'environ 940 flacons roulants de 850 cm3 qui sont pour une majorité de vaccins une production à l'échelle commerciale. Dans un mode de réalisation préféré, le procédé et/ou le système de la présente invention permettent la production de quantités d'anticorps jusqu'à 360 g, de préférence jusqu'à 400 g qui sont également pour une majorité d'antibiotiques une production à l'échelle commerciale.In a preferred embodiment, the method and / or system of the present invention allows the production of vaccine quantities of about 940 850 cc roll-in bottles which are for the majority of vaccines a commercial scale production. In a preferred embodiment, the method and / or system of the present invention allows the production of antibody amounts up to 360 g, preferably up to 400 g which are also for a majority of antibiotics a production. on a commercial scale.

Le procédé et/ou le système peuvent être utilisés pour la production de : - biomolécules anti-inflammatoires ou n'importe quel anticorps tels que l'infliximab, adalimumab, basiliximab, daclizymab, omalizumab, palivizumab et abciximab ; - biomolécules anti-cancer comme le gemtuzumab, alemtuzumab, rituximab, transuzumab, nimotuzumab, cetuximab, bévacizumab ; - vaccins humains comme, de manière non exhaustive, le vaccin contre la poliomyélite (IPV), vaccin contre le Rotavirus, vaccin contre la Grippe, vaccin contre la Fièvre Jaune, vaccin contre la Varicelle, vaccin contre la Rougeole, les Oreillons, la Rubéole, l'Hépatite et la Rage ; - vaccins Vétérinaires comme, de manière non exhaustive, le vaccin contre la maladie de Marek et le vaccin contre la maladie de Newcastle. La méthodologie et le système peuvent également être utilisés pour la production de vaccin à base anticorps-RSV ; - et des formulations de ceux-ci.The method and / or system can be used for the production of: - anti-inflammatory biomolecules or any antibodies such as infliximab, adalimumab, basiliximab, daclizymab, omalizumab, palivizumab and abciximab; - anti-cancer biomolecules such as gemtuzumab, alemtuzumab, rituximab, transuzumab, nimotuzumab, cetuximab, bevacizumab; - human vaccines such as, but not limited to, polio vaccine (IPV), Rotavirus vaccine, influenza vaccine, Yellow Fever vaccine, Varicella vaccine, Measles, Mumps, Rubella vaccine , Hepatitis and Rabies; - Veterinary vaccines such as, but not limited to, the vaccine against Marek's disease and the vaccine against Newcastle disease. The methodology and system can also be used for the production of antibody-RSV-based vaccine; and formulations thereof.

La personne habile dans la technique appréciera que l'on puisse prévoir la tubulure et/ou les pompes nécessaires à l'intérieur du système pour parvenir aux connexions exigées entre les différentes unités et/ou moyens du système. De plus, le système peut être muni d'une pluralité de vannes de commutation utilisées pour acheminer les fluides entre lesdits différents compartiments. De plus, on peut prévoir un logiciel pour diriger le système et/ou le procédé selon un mode de réalisation de l'invention.Those skilled in the art will appreciate that the necessary tubing and / or pumps can be provided within the system to achieve the required connections between the different units and / or means of the system. In addition, the system may be provided with a plurality of switching valves used to route the fluids between said different compartments. In addition, software may be provided to direct the system and / or the method according to one embodiment of the invention.

Bien que la présente invention ait été décrite en se référant à des modes de réalisation préférés de celle-ci, de nombreuses modifications et variantes peuvent être apportées par une personne ayant le savoir-faire ordinaire sans s'écarter de la portée de cette invention qui est définie par les revendications annexées.Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments thereof, many modifications and variations can be made by a person of ordinary skill without departing from the scope of this invention. is defined by the appended claims.

Claims (25)

Revendications modifiées - modifications acceptésAmended Claims - Amendments Accepted 1. Système pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires, comprenant : - au moins une unité de culture de cellules comprenant au moins un bioréacteur pour la culture de cellules, le volume total du bioréacteur est au plus de 1000 L, - au moins une unité de commande technique pour commander des paramètres de croissance cellulaire, ladite unité de commande technique est au moins reliée à fluide à l'unité de culture de cellules, et - au moins une unité de traitement d'air pour traiter l’air ambiant, ladite unité de traitement d'air est reliée à fluide à l'unité de culture de cellules, caractérisé en ce que l'unité de traitement d'air comprend au moins un moyen de stérilisation pour fournir de l'air stérile à l'unité de culture de cellules.A system for the production of cells and / or cellular products, comprising: at least one cell culture unit comprising at least one bioreactor for culturing cells, the total volume of the bioreactor is at most 1000 L; at least one technical control unit for controlling cell growth parameters, said technical control unit is at least fluidly connected to the cell culture unit, and - at least one air treatment unit for treating the cell culture unit. ambient air, said air treatment unit is fluidly connected to the cell culture unit, characterized in that the air treatment unit comprises at least one sterilization means for supplying sterile air to the cell culture unit. 2. Système selon la revendication 1, dans lequel le volume total du bioréacteur est au plus de 900 L, de préférence au plus 800 L, plus de préférence au plus 700 L, même plus de préférence au plus 450 L, le plus de préférence au plus 300 L, même le plus de préférence au plus 250 L, même encore le plus de préférence au plus 200 L.The system of claim 1, wherein the total volume of the bioreactor is at most 900 L, preferably at most 800 L, more preferably at most 700 L, even more preferably at most 450 L, most preferably not more than 300 L, even more preferably not more than 250 L, even more preferably not more than 200 L 3. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le volume total du bioréacteur est au moins de 1,5 L, de préférence au moins 3 L, plus de préférence au moins 10 L, même plus de préférence au moins 30 L, le plus de préférence au moins 50 L, même le plus de préférence au moins 60 L3. System according to any one of the preceding claims, wherein the total volume of the bioreactor is at least 1.5 L, preferably at least 3 L, more preferably at least 10 L, even more preferably at least 30 L. L, most preferably at least 50 L, even more preferably at least 60 L 4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’unité de commande technique comprend au moins un moyen de mouvement pour faire bouger le bioréacteur, ledit moyen de mouvement est mécaniquement et/ou magnétiquement relié au bioréacteur et fournit un mouvement sélectionné à partir de mouvements de droit à gauche, de haut en bas, rotatifs le long d'un axe horizontal, rotatifs le long d'un axe vertical, un mouvement de bascule le long d'un axe horizontal incliné ou basculé du bioréacteur ou n’importe quelle combinaison de ceux-ci.A system according to any one of the preceding claims, wherein the technical control unit comprises at least one moving means for moving the bioreactor, said moving means is mechanically and / or magnetically connected to the bioreactor and provides motion selected from right-to-left, up-down, rotational along a horizontal axis, rotating along a vertical axis, rocking motion along an inclined or tilted horizontal axis of the bioreactor or any combination of these. 5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’unité de commande technique comprend au moins un moyen d'alimentation relié au bioréacteur et à un réservoir de milieu de culture pour fournir au bioréacteur du milieu de culture, ledit réservoir de milieu de culture est positionné à l'extérieur du système.5. System according to any one of the preceding claims, wherein the technical control unit comprises at least one supply means connected to the bioreactor and to a culture medium reservoir for supplying the bioreactor with the culture medium, said reservoir. of culture medium is positioned outside the system. 6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'unité de commande technique comprend au moins un moyen de mesure pour mesurer une pluralité de paramètres de culture de cellules.The system of any preceding claim, wherein the technical control unit comprises at least one measuring means for measuring a plurality of cell culture parameters. 7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'unité de commande technique comprend au moins un moyen de production de gaz qui est relié à fluide au bioréacteur, ledit moyen de production de gaz comprend au moins un dispositif de mélange de gaz pour mélanger au moins deux gaz différents.7. System according to any one of the preceding claims, wherein the technical control unit comprises at least one gas generating means which is fluidly connected to the bioreactor, said gas generating means comprises at least one mixing device. of gas for mixing at least two different gases. 8. Système selon n'importe laquelle des revendications précédentes, dans lequel une température prédéterminée est maintenue constante à l'intérieur de l'unité de culture de cellules.The system of any preceding claim, wherein a predetermined temperature is kept constant within the cell culture unit. 9. Système selon n'importe laquelle des revendications précédentes, dans lequel une pression prédéterminée est maintenue constante à l'intérieur de l'unité de culture de cellules.The system of any preceding claim, wherein a predetermined pressure is maintained constant within the cell culture unit. 10. Système selon n'importe laquelle des revendications précédentes, dans lequel le bioréacteur comprend au moins un système de piégeage de cellules sélectionné à partir de la liste comprenant des microfibres, un filtre creux, un filtre à flux tangentiel, un décanteur ou n’importe quelle combinaison de ceux-ci.The system according to any one of the preceding claims, wherein the bioreactor comprises at least one cell trapping system selected from the list comprising microfibers, a hollow filter, a tangential flow filter, a decanter or the like. any combination of these. 11. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit système de piégeage de cellules fournit une surface de croissance de cellules d’au moins 1 000 m2, de préférence au moins 100 m2, plus de préférence au moins 10 m2 par L de bioréacteur.The system according to any one of the preceding claims, wherein said cell trapping system provides a cell growth area of at least 1000 m2, preferably at least 100 m2, more preferably at least 10 m2 per square meter. L of bioreactor. 12. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant de manière facultative au moins une unité aval qui est reliée à fluide à l’unité de culture de cellules, ladite unité aval comprend un moyen enfichable sélectionné à partir du groupe comprenant au moins un moyen de filtration, au moins un moyen de collecte, au moins un moyen de dialyse, au moins un moyen de purification de biomolécules et au moins une unité de concentration protéique ou n’importe quelle combinaison de ceux-ci.A system according to any one of the preceding claims, optionally comprising at least one downstream unit which is fluidly connected to the cell culture unit, said downstream unit comprises a pluggable means selected from the group comprising at least one filtration means, at least one collection means, at least one dialysis means, at least one biomolecule purification means and at least one protein concentration unit or any combination thereof. 13. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre au moins une unité de commande programmable qui est électromécaniquement reliée au système pour commander et/ou contrôler son fonctionnement.13. System according to any one of the preceding claims, further comprising at least one programmable control unit which is electromechanically connected to the system for controlling and / or controlling its operation. 14. Système selon n’importe laquelle des revendications précédentes, dans lequel ledit système est mis en œuvre dans une chambre transportable unique, appropriée pour une chambre propre transportable.System according to any one of the preceding claims, wherein said system is implemented in a single transportable chamber, suitable for a transportable clean room. 15. Procédé automatisé intégré pour la production de cellules et/ou de produits cellulaires comprenant les étapes de : a. culture de cellules dans au moins un bioréacteur qui est relié à fluide à un réservoir de milieu de culture, ledit bioréacteur étant contenu dans une unité de culture de cellules ; b. fourniture d’un mélange d’au moins deux gaz au bioréacteur ; et c. fourniture d’air ambiant stérile à l’unité de culture de cellules ; dans lequel le volume total du bioréacteur est au plus de 1 000 L.An integrated automated method for producing cells and / or cellular products comprising the steps of: a. culturing cells in at least one bioreactor that is fluidly connected to a culture medium reservoir, said bioreactor being contained in a cell culture unit; b. providing a mixture of at least two gases to the bioreactor; and c. supply of sterile ambient air to the cell culture unit; in which the total volume of the bioreactor is not more than 1000 L. 16. Procédé selon la revendication 15, dans lequel le volume total du bioréacteur est au plus de 900 L, de préférence au plus 800 L, plus de préférence au plus 700 L, même plus de préférence au plus 450 L, le plus de préférence au plus 300 L, même le plus de préférence au plus 250 L, même encore le plus de préférence au plus 200 L.The process according to claim 15, wherein the total volume of the bioreactor is at most 900 L, preferably at most 800 L, more preferably at most 700 L, even more preferably at most 450 L, most preferably not more than 300 L, even more preferably not more than 250 L, even more preferably not more than 200 L 17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 et 16, dans lequel le volume total du bioréacteur est au moins de 1,5 L, de préférence au moins 3 L, plus de préférence au moins 10 L, même plus de préférence au moins 30 L, le plus de préférence au moins 50 L, même le plus de préférence au moins 60 L.The method of any of claims 15 and 16, wherein the total volume of the bioreactor is at least 1.5 L, preferably at least 3 L, more preferably at least 10 L, even more preferably at least minus 30 L, most preferably at least 50 L, even more preferably at least 60 L. 18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 17, dans lequel le bioréacteur est bougé pendant la culture de cellules, ledit mouvement est sélectionné à partir de mouvements de droite à gauche, de haut en bas, rotatifs le long d’un axe horizontal, rotatifs le long d’un axe vertical, un mouvement de bascule le long d'un axe horizontal incliné ou basculé du bioréacteur ou n’importe quelle combinaison de ceux-ci.18. A method according to any one of claims 15 to 17, wherein the bioreactor is moved during cell culture, said motion is selected from right to left, up and down, rotating along a horizontal axis, rotating along a vertical axis, rocking motion along an inclined or tilted horizontal axis of the bioreactor or any combination thereof. 19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 18, dans lequel une température prédéterminée est maintenue constante dans l’unité de culture de cellules.The method of any one of claims 15 to 18, wherein a predetermined temperature is kept constant in the cell culture unit. 20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 19, dans lequel une pression prédéterminée est maintenue constante dans l’unité de culture de cellules.The method of any one of claims 15 to 19, wherein a predetermined pressure is maintained constant in the cell culture unit. 21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 20, comprenant en outre les étapes de liaison à fluide dudit bioréacteur avec une unité aval et/ou la croissance de cellules à une densité d'au moins 50 millions de cellules par ml.The method of any one of claims 15 to 20, further comprising the steps of fluid binding said bioreactor with a downstream unit and / or growing cells at a density of at least 50 million cells per ml. 22. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 21, dans lequel ladite unité aval reçoit du milieu de culture complété en provenance dudit bioréacteur en mode continu, ledit milieu de culture complété comprend du milieu de culture et/ou des cellules cultivées et/ou des produits desdites cellules cultivées comprenant des protéines, des peptides et/ou toutes autres biomolécules cellulaires tirées de la lyse de cellule comme des membranes cellulaires.The method of any one of claims 15 to 21, wherein said downstream unit receives supplemented culture medium from said bioreactor in a continuous mode, said supplemented culture medium comprises culture medium and / or cultured cells and or products of said cultured cells comprising proteins, peptides and / or any other cellular biomolecules derived from cell lysis such as cell membranes. 23. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 22, dans lequel ladite unité aval reçoit au plus 1 000 ml/min de milieu de culture complété en provenance dudit bioréacteur.The method of any one of claims 15 to 22, wherein said downstream unit receives not more than 1000 ml / min of supplemented culture medium from said bioreactor. 24. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 23,. dans lequel le milieu de culture complété reçu par l'unité aval subit au moins un processus sélectionné à partir du groupe comprenant la filtration, la collecte, la dialyse, la purification de biomolécules et la concentration protéique ou n'importe quelle combinaison de celles-ci.24. The method of any of claims 15 to 23. wherein the supplemented culture medium received by the downstream unit undergoes at least one process selected from the group consisting of filtration, collection, dialysis, biomolecule purification and protein concentration or any combination thereof. this. 25. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 24, dans lequel ledit procédé est entièrement commandé par une unité de commande programmable.25. The method of any one of claims 15 to 24, wherein said method is fully controlled by a programmable controller.
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