CH639420A5 - Process for the production of an RS virus - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines abgeschwächten RS-Virus (Respira-tory-syncytial-virus) in menschlichen diploiden Lungenfi-broblasten. Ziel der Erfindung ist die Entwicklung eines lebendige, abgeschwächte RS-Viren enthaltenden Impfstoffs. The present invention relates to a method for producing an attenuated RS virus (Respira tory syncytial virus) in human diploid lung fibroblasts. The aim of the invention is to develop a live, attenuated vaccine containing RS viruses.
Die WI-38-Fibroblaste, die ursprünglich aus einer einzelnen menschlichen Lunge hergeleitet wurden, sind ausführlich biologisch, biochemisch, virologisch und genetisch charakterisiert worden. Ebenso wurden die MRC-5-Fibro-blaste, ebenfalls abgeleitet von einer einzelnen menschlichen Lunge, jedoch von einem verschiedenen Individuum, standardisiert. WI-38-Fibroblaste sind beschrieben in «Exper. Cell Res.», 25, S. 585 (1961) und sind deponiert bei der American Type Culture Collection (ATCC CCL-75). MRC-5-Fibroblaste sind beschrieben in «Nature», 227, S. 168 (11. Juli 1970) und sind deponiert bei der American Type Culture Collection (ATCC CCL-171). Die Fortpflanzung von menschlichen diploiden Lungenfibroblasten kann nach einem beliebigen der Standardverfahren, die in der Literatur beschrieben sind, durchgeführt werden. Beispielsweise werden menschliche diploiden Lungenfibroblaste hergestellt in Glasbehältern unter Verwendung von BME (GIB-Diploid) ergänzt mit 10%igem nicht erwärmtem Kalbsserum als Wuchsmedium. Nach der Inkubation bei 36°C während 48-72 h können die Kulturen für die Reihenpassage oder zur Herstellung des Impfstoffs verwendet werden. The WI-38 fibroblasts, which were originally derived from a single human lung, have been extensively characterized biologically, biochemically, virologically and genetically. The MRC-5 fibroblasts, likewise derived from a single human lung but from a different individual, were also standardized. WI-38 fibroblasts are described in «Exper. Cell Res. », 25, p. 585 (1961) and are deposited with the American Type Culture Collection (ATCC CCL-75). MRC-5 fibroblasts are described in "Nature", 227, p. 168 (July 11, 1970) and are deposited with the American Type Culture Collection (ATCC CCL-171). Reproduction of human diploid lung fibroblasts can be carried out by any of the standard methods described in the literature. For example, human diploid lung fibroblasts are made in glass containers using BME (GIB diploid) supplemented with 10% unheated calf serum as the growth medium. After incubation at 36 ° C for 48-72 h, the cultures can be used for serial passage or for the preparation of the vaccine.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist im Patentanspruch 1 definiert und umfasst beispielsweise die folgenden Stufen: The method according to the invention is defined in claim 1 and comprises, for example, the following stages:
A. Isolierung des virulenten Virus in einer beliebigen Art von Zellkulturen und seine Adaption an menschliche diploide Lungenfibroblaste, A. isolation of the virulent virus in any type of cell culture and its adaptation to human diploid lung fibroblasts,
B. Entwicklung des abgeschwächten lebendigen Virus durch eine Vielzahl von Reihenpassagen durch menschliche diploide Lungenfibroblaste und B. Development of the attenuated living virus through a variety of passages through human diploid pulmonary fibroblasts and
C. Herstellung des Impfstoffs aus diesen abgeschwächten lebendigen Viren. C. Preparation of the vaccine from these attenuated live viruses.
Diese Verfahrensschritte werden im folgenden im einzelnen beschrieben. These process steps are described in detail below.
A. Isolierung und Adaption des virulenten Virus A. Isolation and adaptation of the virulent virus
Die Isolierung und Adaption des RS-Virus kann in menschlichen diploiden Lungenfibroblasten unter Verwendung eines Virus, das vorher in üblicher Weise in einer anderen Zellkultur, wie beispielsweise der Affenniere, gezüchtet wurde, ausgeführt werden. Die Isolierung in der Zellkultur, wie beispielsweise in der Affenniere, kann von klinischem Material stammen (z.B. Halsabstrich). Die Isolierung kann durch eine oder mehrere Reihenpassagen in einer solchen Zellkultur durchgeführt werden. Nach der Isolierung kann das Virus 3-30 Reihenpassagen, vorzugsweise 4-15 Reihenpassagen, in menschlichen diploiden Lungenfibroblasten unterworfen werden. Diese Passagen dienen zur Adaption und zur Abschwächung des Virus. Die Inkubation der infizierten Kulturen in menschlichen diploiden Lungenfibroblasten kann bei einer beliebigen Temperatur zwischen 30-38°C, vorzugsweise 30-34°C (optimal etwa 32°C), oder von 35-38°C (optimal etwa 36°C) durchgeführt werden. Isolation and adaptation of the RS virus can be carried out in human diploid lung fibroblasts using a virus that has previously been conventionally grown in another cell culture such as the monkey kidney. The isolation in cell culture, such as in the monkey kidney, can come from clinical material (e.g. neck smear). The isolation can be carried out through one or more row passages in such a cell culture. After isolation, the virus can be subjected to 3-30 series passages, preferably 4-15 series passages, in human diploid lung fibroblasts. These passages are used to adapt and weaken the virus. The incubation of the infected cultures in human diploid lung fibroblasts can be carried out at any temperature between 30-38 ° C, preferably 30-34 ° C (optimally about 32 ° C), or from 35-38 ° C (optimally about 36 ° C) will.
B. Entwicklung des abgeschwächten lebendigen RS-Virus B. Development of the attenuated live RS virus
Das Virus, das wie unter A beschrieben isoliert und adaptiert wurde, wird in Glasbehältern, enthaltend menschliche diploide Lungenfibroblaste, eingebracht. Das Kulturmedium kann ein beliebiges sein, das das Zellenwachstum unterstützt, wie zum Beispiel ein Kulturmedium, das bekannt ist und unter der Bezeichnung «Eagle's basal»-Medium (BME) oder «Eagle's minimal essential»-Medium (MEM) in Eagle's ausgeglichener Salzlösung (BSS) ergänzt durch vorher gesiebtes Kalbsserum. Nach der Zugabe des Virus werden die infizierten Zellkulturen in aufeinanderfolgenden Passagen bei 30-38°C in einer solchen Anzahl inkubiert, die ausreichend ist, um das Virus abzuschwächen, jedoch seine Antigen- und Immunogen-Wirkung beizubehalten. Im allgemeinen werden 3-30 aufeinanderfolgende Passagen bei 30-38°C, vorzugsweise 30-34°C (optimal etwa 32°C), oder von 35-38°C (optimal etwa 36°C), benötigt. Vorzugsweise wird das Virus in 4-15 aufeinanderfolgenden Passagen inkubiert. Während dieser Passagen wird das Virus in grossen Mengen nachgebildet und abgeschwächt. The virus, which was isolated and adapted as described under A, is introduced into glass containers containing human diploid lung fibroblasts. The culture medium can be any that supports cell growth, such as a culture medium known and known as "Eagle's basal" medium (BME) or "Eagle's minimal essential" medium (MEM) in Eagle's balanced saline solution ( BSS) supplemented with previously screened calf serum. After the virus has been added, the infected cell cultures are incubated in successive passages at 30-38 ° C. in a number which is sufficient to weaken the virus but to retain its antigen and immunogen activity. Generally, 3-30 consecutive passages at 30-38 ° C, preferably 30-34 ° C (optimally around 32 ° C), or from 35-38 ° C (optimally around 36 ° C) are required. The virus is preferably incubated in 4-15 successive passages. The virus is replicated and weakened in large quantities during these passages.
Die vorgenannten Reihenpassagen können unter Verwendung eines unverdünnten oder verdünnten Inokulums ausgeführt werden und in verschiedenen Intervallen wird eine Vielzahl von Erträgen gewonnen. Titrationen können in HEP-2-Zellkulturen entweder in Röhren oder Falcon-Mikrotiter-platten durchgeführt werden. The aforementioned series passages can be carried out using an undiluted or diluted inoculum and a variety of yields are obtained at different intervals. Titrations can be performed in HEP-2 cell cultures either in tubes or Falcon microtiter plates.
Das gewonnene Virus kann in gefrorener Form oder bei niedriger Temperatur, um seine Potenz aufrecht zu erhalten, aufbewahrt werden. Vor dem Einfrieren kann ein Stabilisator oder eine Kombination von Stabilisatoren, wie beispielsweise Sorbit oder Gelatine, in einer solchen Menge, wie sie durch Stabilitätstest des gefrorenen oder lyophilisierten viralen Produktes bestimmt wird, zugefügt werden. The virus obtained can be stored in frozen form or at low temperature to maintain its potency. Before freezing, a stabilizer or a combination of stabilizers, such as sorbitol or gelatin, can be added in such an amount as determined by the stability test of the frozen or lyophilized viral product.
C. Herstellung von Impfstoff aus abgeschwächtem Virus C. Production of attenuated virus vaccine
Wie gefunden wurde, ist das RS-Virus, das nach wiederholten Reihenpassagen (insbesondere etwa 3-30) gewonnen wurde, nicht pathogen gegenüber Affen und Nagetieren, vers The RS virus, which was obtained after repeated series passages (in particular about 3-30), was found not to be pathogenic to monkeys and rodents, vers
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ursacht geringe oder keine klinischen Reaktionen bei Menschen und entwickelt einen ausreichenden Grad an neutralisierendem Antikörper. Nach der Titration zur Feststellung seiner Potenz wird die Gesamtmasse des Virus aufgeteilt und in Behälter zu seiner Verwendung abgefüllt. Das Produkt kann in gefrorenem oder vorzugsweise gefriergetrocknetem Zustand und unter Ausschluss von Feuchtigkeit aufbewahrt werden. causes little or no clinical response in humans and develops a sufficient level of neutralizing antibody. After titration to determine its potency, the total mass of the virus is divided and filled into containers for its use. The product can be stored in the frozen or preferably freeze-dried state and in the absence of moisture.
Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung im einzelnen. The following examples illustrate the invention in detail.
Beispiel 1 example 1
Ein respiratory syncytial virus wurde gewonnen aus einem Halsabstrich. Dieses erste Inokulum wird zwei Passagen in einer Affennieren-Zellkultur und vier Passagen in menschlichen diploiden Lungenfibroblasten WI-38 unterworfen. Die menschlichen diploiden Lungenfibroblaste WI-38 werden hergestellt in Glasflaschen unter Verwendung von BME ergänzt durch ein 10%iges, nicht erwärmtes, fetales Kalbsserum als Wuchsmedium. 2 Tage nach dem Bepflanzen wird das Wuchsmedium dekantiert und die Kulturen mit 5,0 ml eines unverdünnten vier Passage-Saatvirus pro Behälter beimpft (verdünntes Saatvirus kann gewünschtenfalls verwendet werden). Nach einer Adsorptionsperiode von 1 h bei 30-34°C werden 100 ml MEM, enthaltend 2% nicht erhitztes fetales Kalbsserum, zu jeder Flasche zugefügt und wieder bei 30-34°C inkubiert. 3 oder 4 Tage nach dem Bepflanzen werden die Flaschenkulturen viermal mit Hank's BSS, 100 ml pro Wäsche, gewaschen. Nach dem Waschen werden 100 ml MEM, enthaltend einen viralen Stabilisator, z.B. menschliches Albumin, zu jeder Flasche zugefügt und die Kulturen bei 30-34cC inkubiert. Zu dem Wuchs- und Nährmedium wird Neomycin in einer Konzentration von 50 ug/ml zugefügt. In Intervallen von 2-4 Tagen werden eine Vielzahl von Erträgen erhalten, und die Flaschenkulturen werden mit neuem Nährmedium, enthaltend einen Stabilisator, A respiratory syncytial virus was obtained from a cervical smear. This first inoculum is subjected to two passages in monkey kidney cell culture and four passages in human diploid lung fibroblasts WI-38. The human diploid lung fibroblasts WI-38 are produced in glass bottles using BME supplemented with a 10%, unheated, fetal calf serum as growth medium. 2 days after planting, the growth medium is decanted and the cultures are inoculated with 5.0 ml of an undiluted four passage seed virus per container (diluted seed virus can be used if desired). After an adsorption period of 1 h at 30-34 ° C, 100 ml MEM containing 2% unheated fetal calf serum are added to each bottle and incubated again at 30-34 ° C. 3 or 4 days after planting, the bottle cultures are washed four times with Hank's BSS, 100 ml per wash. After washing, 100 ml of MEM containing a viral stabilizer, e.g. human albumin, added to each bottle and the cultures incubated at 30-34cC. Neomycin is added to the growth and nutrient medium in a concentration of 50 µg / ml. A large number of yields are obtained at intervals of 2-4 days, and the bottle cultures are treated with new nutrient medium containing a stabilizer.
beschickt. loaded.
Ein viraler Stabilisator, bestehend aus einer Mischung von gleichen Teilen Sorbit und Gelatine, wird vor dem Einfrieren und vor der Lagerung bei -70°C zugefügt. Nach Vervollständigung der Infektivitätstitrationen werden ein oder mehrere Erträge erhalten. Das ausgewählte Material wird aus dem Gefrierschrank entfernt und aufgetaut. Es wird eine Probe zur Kontrolle und für einen Sicherheitstest entnommen. Die zurückbleibende Flüssigkeit wird entleert und eine Probe für einen Sicherheitstest beim Affen entnommen. Die Flüssigkeit wird auf einzelne Gefässe verteilt und lyophilisiert. Nach A viral stabilizer, consisting of a mixture of equal parts of sorbitol and gelatin, is added before freezing and before storage at -70 ° C. After completing the infectivity titrations, one or more returns are received. The selected material is removed from the freezer and thawed. A sample is taken for control and for a safety test. The remaining liquid is emptied and a sample is taken for a safety test in the monkey. The liquid is distributed to individual vessels and lyophilized. To
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dem Lyophilisationszyklus werden die Behälter verschlossen, versiegelt und aufbewahrt zur Wiederverwendung als Impfstoff durch Zugabe von sterilem Wasser (Wasser für Injektionen U.S.P.). During the lyophilization cycle, the containers are sealed, sealed and stored for reuse as a vaccine by adding sterile water (water for injections U.S.P.).
Die Potenz des Produktes wird bestimmt auf die Infektivi-tätstitration in einer HEP-2-ZeIlenkultur. The potency of the product is determined based on infectivity titration in a HEP-2 cell culture.
Beispiel 2 Example 2
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt mit der Ausnahme, dass 9 Reihenpassagen anstelle von 4 in menschlichen diploiden Fibroblasten WI-38 durchgeführt werden. The procedure of Example 1 is repeated, except that 9 series passages instead of 4 are carried out in human diploid fibroblasts WI-38.
Beispiel 3 Example 3
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt mit der Ausnahme, dass die Inkubationstemperatur des RS-Virus im Bereich von 35-38°C anstelle von 30-34°C liegt. The procedure of Example 1 is repeated with the exception that the incubation temperature of the RS virus is in the range of 35-38 ° C instead of 30-34 ° C.
Test 1 Test 1
An 8 Kinder, die keine vorherige Infektion mit dem RS-Virus aufweisen, wird eine Dosis des Impfstoffs des abgeschwächten RS-Virus gemäss Beispiel 1 parenteral verabreicht. Im wesentlichen alle Kinder entwickelten innerhalb von 6 Wochen nach der Impfung einen signifikanten Grad an neutralisierendem Antikörper. Es wurden keine ungünstigen klinischen Reaktionen beobachtet. A dose of the attenuated RS virus vaccine according to Example 1 is administered parenterally to 8 children who have no previous infection with the RS virus. Essentially all children developed a significant level of neutralizing antibody within 6 weeks of vaccination. No adverse clinical reactions have been observed.
Test 2 Test 2
An 11 Kinder ohne vorherige Infektion mit dem RS-Virus wurde eine Dosis des Impfstoffs des abgeschwächten RS-Virus gemäss Beispiel 2 parenteral verabreicht. Im wesentlichen alle Kinder entwickelten 6 Wochen nach der Impfung einen signifikanten Grad an neutralisierendem Antikörper. Es wurden keine ungünstigen klinischen Reaktionen beobachtet. A dose of the attenuated RS virus vaccine according to Example 2 was administered parenterally to 11 children without previous infection with the RS virus. Essentially all children developed a significant level of neutralizing antibody 6 weeks after vaccination. No adverse clinical reactions have been observed.
Test 3 Test 3
Proben des Virus, hergestellt wie in den Beispielen 1 und 2 beschrieben, werden eingefroren und bei —70°C mehr als 18 Monate gelagert. Beim Auftauen wurde gefunden, dass die Potenz der Proben im wesentlichen unverändert war. Samples of the virus, prepared as described in Examples 1 and 2, are frozen and stored at -70 ° C for more than 18 months. Upon thawing, it was found that the potency of the samples was essentially unchanged.
Test 4 Test 4
Proben des Virus, hergestellt gemäss den Beispielen 1 und 2, werden lyophilisiert und mehr als 18 Monate bei —20°C gelagert. Die Prüfung der Potenz der Proben ergab, dass sie im wesentlichen unverändert war. Samples of the virus, prepared according to Examples 1 and 2, are lyophilized and stored at -20 ° C for more than 18 months. Examination of the potency of the samples showed that it was essentially unchanged.
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