CN110643577A - 基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统 - Google Patents

基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110643577A
CN110643577A CN201810666385.3A CN201810666385A CN110643577A CN 110643577 A CN110643577 A CN 110643577A CN 201810666385 A CN201810666385 A CN 201810666385A CN 110643577 A CN110643577 A CN 110643577A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cells
culture
unit
cell culture
transfection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810666385.3A
Other languages
English (en)
Inventor
胡祥
刘沐芸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Saidong Intelligent Manufacturing Technology Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Saai Biological Automation Co Ltd
Shenzhen Beike Biotechnology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Saai Biological Automation Co Ltd, Shenzhen Beike Biotechnology Co Ltd filed Critical Shenzhen Saai Biological Automation Co Ltd
Priority to CN201810666385.3A priority Critical patent/CN110643577A/zh
Priority to JP2019541071A priority patent/JP2020528731A/ja
Priority to PCT/CN2018/096105 priority patent/WO2020000532A1/zh
Priority to US16/527,008 priority patent/US20190390153A1/en
Publication of CN110643577A publication Critical patent/CN110643577A/zh
Priority to JP2020005359U priority patent/JP3231664U/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46—Cellular immunotherapy
    • A61K39/463—Cellular immunotherapy characterised by recombinant expression
    • A61K39/4631—Chimeric Antigen Receptors [CAR]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602—Vertebrate cells
    • C12N5/0634—Cells from the blood or the immune system
    • C12N5/0636—T lymphocytes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46—Cellular immunotherapy
    • A61K39/461—Cellular immunotherapy characterised by the cell type used
    • A61K39/4611—T-cells, e.g. tumor infiltrating lymphocytes [TIL], lymphokine-activated killer cells [LAK] or regulatory T cells [Treg]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46—Cellular immunotherapy
    • A61K39/464—Cellular immunotherapy characterised by the antigen targeted or presented
    • A61K39/464838—Viral antigens
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/34—Measuring or testing with condition measuring or sensing means, e.g. colony counters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M3/00—Tissue, human, animal or plant cell, or virus culture apparatus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M45/00—Means for pre-treatment of biological substances
    • C12M45/05—Means for pre-treatment of biological substances by centrifugation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M47/00—Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
    • C12M47/04—Cell isolation or sorting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/10—Cells modified by introduction of foreign genetic material

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

本发明涉及基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统，该方法包括获取原血；对原血进行T细胞分选；对分选后的T细胞进行扩增培养；对扩增培养后的T细胞进行CAR转染；对CAR转染后的T细胞再次扩增培养；在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理；获取培养后的CAR‐T细胞。本发明通过利用机械臂将细胞运转于细胞培养的各个环节中，在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理，且再培养一个细胞的过程中，可以穿插培养另一个细胞，提高细胞培养的效率，且节约制备成本，利用离心转染以及收集培养后的细胞也是自动执行的，实现全自动培养细胞，提高细胞培养的效率。

Description

基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统
技术领域
本发明涉及细胞培养方法，更具体地说是指基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统。
背景技术
细胞疗法正引领未来医学革命。细胞疗法成为继蛋白药物、化学药物、医药器械之后的第四大类医疗方法，而细胞治疗中，细胞培养的工艺则是支撑细胞疗法的根基，但是目前传统的细胞培养工艺还存在以下不足：
市场上现有的人工操作半自动化设备，针对全生产流程中的局部工艺步骤，且同一时段内只能为单个病人进行生产制备，为实现工业化细胞生产规模及有效降低制备生产成本带来的效益有限。传统手工培养细胞的方式存在着效率低、受污染几率高、出错率高、质量监控难等弊端，由于操作人员的经验、手法和习惯不同，往往会导致所培养的细胞状态不一致，使培养过程重现性、稳定性、均匀一性差，从而影响细胞的质量，目前最可靠的途径就是使用自动化系统来替代人工培养，这已经成为当前行业的趋势，在细胞应用需求迎来爆发性增长的同时，对提高细胞生产制备效率，有效降低生产制备成本，统一生产制备质量标准等方面提出了更严苛的要求，以满足巨大的市场容量及精准医疗中多样性的需求。
目前市场上有一些自动化的单体设备，只能完成细胞培养工艺中某一步或某一段操作，仍需要靠人员将整个生产工艺串联起来，而无法实现全流程自动化。且目前细胞培养的操作环境通常为C级背景下的局部开放式A级，或B级背景下局部开放式A级，这种传统的设计在GMP合规上存在诸多弊端，且厂房的硬件投入、后期的维护成本都很高，从而导致细胞治疗的成本居高不下。
因此，有必要设计一种新的细胞培养方法，实现全自动培养细胞，且再培养一批细胞的过程中，可以穿插培养另一批细胞，提高细胞培养的效率，且节约制备成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：基于机械臂的全自动细胞培养方法，所述方法包括：
获取原血；
对原血进行T细胞分选；
对分选后的T细胞进行扩增培养；
对扩增培养后的T细胞进行CAR转染；
对CAR转染后的T细胞再次扩增培养；
在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理；
获取培养后的CAR-T细胞。
其进一步技术方案为：在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理的步骤，包括以下具体步骤：
对配液仓进行灭菌；
对另一批次T细胞进行培养处理。
其进一步技术方案为：对另一批次T细胞进行培养处理的步骤，包括进行T细胞分选，和/或，对分选后的T细胞进行扩增培养，和/或，对扩增培养后的T细胞进行CAR转染，和/或，对CAR转染后的T细胞再次扩增培养。
其进一步技术方案为：对扩增培养后的T细胞进行CAR转染的步骤，包括以下具体步骤：
往空包装袋中加入病毒培养若干个小时；
把血液移入包装袋内，培养若干个小时；
对包装袋内物质进行清洗，并转入新培养袋内。
本发明还提供了基于机械臂的全自动细胞培养系统，包括分选单元、培养单元、离心转染单元以及获取单元；
其中，所述分选单元，用于对原血进行T细胞分选；
所述培养单元，用于对分选后的T细胞进行扩增培养，对CAR转染后的T细胞再次扩增培养；
所述离心转染单元，用于对扩增培养后的T细胞进行CAR转染；
所述获取单元，用于获取培养后的CAR-T细胞。
其进一步技术方案为：所述系统还包括用于将细胞运转于分选单元、培养单元、离心转染单元以及获取单元的运转单元，运转单元包括六自由度GMP合规机器人、夹具以及防尘直线导轨，夹具与所述六自由度GMP合规机器人连接，所述六自由度GMP合规机器人设置于所述防尘直线导轨上。
其进一步技术方案为：所述培养单元包括CO2培养箱以及培养袋存储模块。
其进一步技术方案为：所述离心转染单元包括离心机。
其进一步技术方案为：述获取单元包括检测模块、出料模块以及废料存储模块；
所述检测模块，用于对获取的细胞进行基本质量数据的采集和检测；
所述出料模块，用于制成品的出料；
所述废料存储模块，用于存储已用耗材以及药剂。
其进一步技术方案为：所述系统还包括环境控制单元；
所述环境控制单元，用于控制分选单元、培养单元、离心转染单元以及获取单元处于GMP的合规无菌环境。
本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明的基于机械臂的全自动细胞培养方法，通过利用机械臂将细胞运转于细胞培养的各个环节中，在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理，且再培养一批细胞的过程中，可以穿插培养另一批细胞，提高细胞培养的效率，且节约制备成本，利用离心转染以及收集培养后的细胞也是自动执行的，实现全自动培养细胞，提高细胞培养的效率。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为本发明具体实施例提供的基于机械臂的全自动细胞培养方法的流程图一；
图2为本发明具体实施例提供的基于机械臂的全自动细胞培养方法的流程图二；
图3为本发明具体实施例提供的在扩增培养以及再次扩增培养期间对另一批T细胞进行处理的具体流程图；
图4为本发明具体实施例提供的对扩增培养后的T细胞进行CAR转染的具体流程图；
图5为本发明具体实施例提供的基于机械臂的全自动细胞培养系统的结构框图；
图6为本发明具体实施例提供的获取单元的结构框图。
具体实施方式
为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。
如图1～6所示的具体实施例，本实施例提供的基于机械臂的全自动细胞培养方法，可以运用在培养血红细胞等各种细胞，实现全自动培养细胞，且再培养一个细胞的过程中，可以穿插培养另一个细胞，提高细胞培养的效率，且节约制备成本。
如图1所示，本实施例提供了基于机械臂的全自动细胞培养方法，该方法包括：
S1、获取原血；
S2、对原血进行T细胞分选；
S3、对分选后的T细胞进行扩增培养；
S4、对扩增培养后的T细胞进行CAR转染；
S5、对CAR转染后的T细胞再次扩增培养；
S6、在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理；
S7、获取培养后的CAR-T细胞。
上述的S6步骤至S7步骤，具体是依据机械臂将原血以及细胞运转于各个环节中。
对于上述的S1步骤，具体是获取需要培养细胞的原血，比如病人的原血等。
对于上述的S2步骤，对原血进行T细胞分选，具体是对批量细胞采用密度梯度离心法进行分离，对分离后的细胞进行清洗，对清洗后的细胞进行取样计数，加入OKT3，调整密度，进行细胞接种，完成细胞的分选。
更进一步地，在某些实施例中，对于上述的S4步骤，对扩增培养后的T细胞进行CAR转染的步骤，包括以下具体步骤：
S41、往空包装袋中加入病毒培养若干个小时；
S42、把血液移入包装袋内，培养若干个小时；
S43、对包装袋内物质进行清洗，并转入新培养袋内。
对于上述的S3步骤至S4步骤，需要进行：对接种的细胞进行取样计算数量以及存活率，拍照保存；根据数量进行分装；加入IL-2和培养基；对培养制备中的细胞进行测试。
对于上述的S6步骤，在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理的步骤，包括以下具体步骤：
S61、对配液仓进行灭菌；
S62、对另一批次T细胞进行培养处理。
将配液仓设置为两个独立分开的空间，或者设置两个功能完全相同的配液仓，两个仓相互独立，可单独灭菌，互不干扰，可实现不同批次细胞培养之间的快速切换，确保批次之间互不干扰和交叉污染；以实现多批次、多病人细胞同时培养，在符合GMP的前提下大大提高了生产效率、降低成本。
对于上述的S62步骤，对另一批次T细胞进行培养处理的步骤，包括进行T细胞分选，和/或，对分选后的T细胞进行扩增培养，和/或，对扩增培养后的T细胞进行CAR转染，和/或，对CAR转染后的T细胞再次扩增培养。
如图2所示，在进行S62步骤后，该批次的T细胞会在机械臂的协助下，转运至下一步骤的培养环境中，以此进行快速培养，也就是不管是那一批次的细胞培养，都必须完成上述的S1步骤至S7步骤的培养工序，区别在于当前细胞穿插于哪一批次的细胞扩增培养还是再次扩增培养过程中。
对于上述的S7步骤，具体是：获取新培养袋内的细胞；对细胞进行清洗；对清洗后的细胞进行取样计数；对计数后的细胞进行出厂测试；将满足出厂测试的细胞冷冻存储以及存储于取样管内。
基于高自由度的机器人(机械臂)而设计，集成通用的细胞制备/质检设备，机器人(机械臂)模拟人工进行各项细胞培养的各项工艺操作，完成细胞分离分选、感染、液体操作、培养、收集、冻存封装等工艺，同时配套生产过程中的质量检测模块41，可自动完成相关中控项目的检测。集成环境控制模块，各舱室独立密封形成与背景环境完全隔离的A级空间，设备可安装运行在最低洁净级别：D级环境中。该方法所对应的系统可灵活安装在医院、诊所、生物服务公司、制药企业厂房中，对环境有高度的适应性。系统中同时集成空间灭菌系统，适应不同生产工艺的灭菌需求，灭菌工艺可被重复验证，符合GMP要求。
机械臂将细胞自动运转于各个培养过程中，实现自动培养细胞。在保持设备采购、厂房设施建设与耗材采购等费用不高于传统手工方法的前提下，大大降低运营成本；排除制备生产过程中人为及环境因素带来的干扰，有效提高细胞制备工艺的稳定性和重现性，从而有效提高产品质量的均一性、稳定性；有效避免的人为操作错误，降低因人员流动带来的核心制备知识产权的泄露风险，大幅度降低重复人员培训带来的高额成本；利用细胞培养过程中扩增培养步骤，穿插另一批细胞的培养，多批次同步制备，大大提高了细胞制备效率、节约制备成本，从而加速细胞治疗的推广与普及，使广大患者受益。
上述的基于机械臂的全自动细胞培养方法，通过利用机械臂将细胞运转于细胞培养的各个环节中，在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理，且再培养一批细胞的过程中，可以穿插培养另一批细胞，提高细胞培养的效率，且节约制备成本，利用离心转染以及收集培养后的细胞也是自动执行的，实现全自动培养细胞，提高细胞培养的效率。
如图5所示，本实施例还提供了基于机械臂的全自动细胞培养系统，其包括分选单元1、培养单元2、离心转染单元3以及获取单元4。
其中，分选单元1，用于对原血进行T细胞分选；
培养单元2，用于对分选后的T细胞进行扩增培养，对CAR转染后的T细胞再次扩增培养；
离心转染单元3，用于对扩增培养后的T细胞进行CAR转染；
获取单元4，用于获取培养后的CAR-T细胞。
上述的系统还包括用于将细胞运转于分选单元1、培养单元2、离心转染单元3以及获取单元4的运转单元5，运转单元5包括六自由度GMP合规机器人、夹具以及防尘直线导轨，夹具与所述六自由度GMP合规机器人连接，所述六自由度GMP合规机器人设置于所述防尘直线导轨上。
该运转单元5执行病人细胞样本、制剂耗材等在不同工作模块间的转运，并参与加液等工艺操作。
基于高自由度的机器人(机械臂)而设计，集成通用的细胞制备/质检设备，机器人(机械臂)模拟人工进行各项细胞培养的各项工艺操作，完成细胞分离分选、感染、液体操作、培养、收集、冻存封装等工艺，同时配套生产过程中的质量检测模块41，可自动完成相关中控项目的检测。集成环境控制模块，各舱室独立密封形成与背景环境完全隔离的A级空间，设备可安装运行在最低洁净级别：D级环境中。该方法所对应的系统可灵活安装在医院、诊所、生物服务公司、制药企业厂房中，对环境有高度的适应性。系统中同时集成空间灭菌系统，适应不同生产工艺的灭菌需求，灭菌工艺可被重复验证，符合GMP要求。
机械臂将细胞自动运转于各个培养过程中，实现自动培养细胞。在保持设备采购、厂房设施建设与耗材采购等费用不高于传统手工方法的前提下，大大降低运营成本；排除制备生产过程中人为及环境因素带来的干扰，有效提高细胞制备工艺的稳定性和重现性，从而有效提高产品质量的均一性、稳定性；有效避免的人为操作错误，降低因人员流动带来的核心制备知识产权的泄露风险，大幅度降低重复人员培训带来的高额成本；利用细胞培养过程中扩增培养步骤，穿插另一批细胞的培养，多批次同步制备，大大提高了细胞制备效率、节约制备成本，从而加速细胞治疗的推广与普及，使广大患者受益。
另外，培养单元2包括CO2培养箱以及培养袋存储模块。细胞培养时，需要在CO2培养箱内培养。
另外，上述的离心转染单元3包括离心机，执行病毒(离心)转染、细胞收获等操作。
更进一步地，在某些实施例中，上述的获取单元4包括检测模块41、出料模块42以及废料存储模块44。
检测模块41，用于对获取的细胞进行基本质量数据的采集和检测。其包含自动倒置显微镜、流式细胞仪以及光学细胞仪。执行制备过程中基本质量数据的采集，如细胞总数、细胞增殖率、细胞活率、转染率、细胞亚群等的检测。
出料模块42，用于制成品的出料。
废料存储模块44，用于存储已用耗材以及药剂。
另外，系统还包括环境控制单元6。
环境控制单元6，用于控制分选单元1、培养单元2、离心转染单元3以及获取单元4处于GMP的合规无菌环境。
该环境控制单元6包括各舱室独立的层流模块以及H2O2灭菌模块。系统中集成环境控制，各舱室独立密封形成A级动态层流空间，设备可安装运行在D级环境中，该系统可灵活安装在医院、诊所、生物服务公司、制药企业厂房中，对环境有高度的适应性。系统中同时集成灭菌消毒系统，适应不同生产工艺的灭菌消毒需求。
另外，作为优选的实施例，上述的系统还包括液体操作单元7，具体地，该液体操作单元7包括分袋/分瓶液体操作模块、大容量试剂溶液操作模块、小容量高精度液体操作模块、开关瓶模块以及磁体操作模块，液体操作单元77用于执行各工艺步骤中不同容量、不同精度要求的液体操作。
系统还包括包含-80℃、-20℃、4℃三个温度等级的冰箱组，以提供低温保存等环境。
系统还包括电控单元8，具体地，电控单元8包含高性能工业计算服务器、PLC控制模组、各类型传感器网络以及电源模组等，为各个单元提供电源。
另外，系统还包括储存单元9，该储存单元9用于生产过程中用到的物料的系统内暂存。系统还包括数据收集、质量管理以及远端客户服务等单元，适应传统的制备中心生产模式，同时创造全新的分布式细胞制备生产模式，贴近终端用户提供直接服务，对不同的生产模式与商业模式有高度的适应性。
上述的基于机械臂的全自动细胞培养系统，通过利用机械臂将细胞运转于细胞培养的各个环节中，在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理，且再培养一批细胞的过程中，可以穿插培养另一批细胞，提高细胞培养的效率，且节约制备成本，利用离心转染以及收集培养后的细胞也是自动执行的，实现全自动培养细胞，提高细胞培养的效率。
上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.基于机械臂的全自动细胞培养方法，其特征在于，所述方法包括：
获取原血；
对原血进行T细胞分选；
对分选后的T细胞进行扩增培养；
对扩增培养后的T细胞进行CAR转染；
对CAR转染后的T细胞再次扩增培养；
在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理；
获取培养后的CAR-T细胞。
2.根据权利要求1所述的基于机械臂的全自动细胞培养方法，其特征在于，在扩增培养以及再次扩增培养期间，对另一批T细胞进行处理的步骤，包括以下具体步骤：
对配液仓进行灭菌；
对另一批次T细胞进行培养处理。
3.根据权利要求2所述的基于机械臂的全自动细胞培养方法，其特征在于，对另一批次T细胞进行培养处理的步骤，包括进行T细胞分选，和/或，对分选后的T细胞进行扩增培养，和/或，对扩增培养后的T细胞进行CAR转染，和/或，对CAR转染后的T细胞再次扩增培养。
4.根据权利要求3所述的基于机械臂的全自动细胞培养方法，其特征在于，对扩增培养后的T细胞进行CAR转染的步骤，包括以下具体步骤：
往空包装袋中加入病毒培养若干个小时；
把血液移入包装袋内，培养若干个小时；
对包装袋内物质进行清洗，并转入新培养袋内。
5.基于机械臂的全自动细胞培养系统，其特征在于，包括分选单元、培养单元、离心转染单元以及获取单元；
其中，所述分选单元，用于对原血进行T细胞分选；
所述培养单元，用于对分选后的T细胞进行扩增培养，对CAR转染后的T细胞再次扩增培养；
所述离心转染单元，用于对扩增培养后的T细胞进行CAR转染；
所述获取单元，用于获取培养后的CAR-T细胞。
6.根据权利要求5所述的基于机械臂的全自动细胞培养系统，其特征在于，所述系统还包括用于将细胞运转于分选单元、培养单元、离心转染单元以及获取单元的运转单元，运转单元包括六自由度GMP合规机器人、夹具以及防尘直线导轨，夹具与所述六自由度GMP合规机器人连接，所述六自由度GMP合规机器人设置于所述防尘直线导轨上。
7.根据权利要求6所述的基于机械臂的全自动细胞培养系统，其特征在于，所述培养单元包括CO2培养箱以及培养袋存储模块。
8.根据权利要求7所述的基于机械臂的全自动细胞培养系统，其特征在于，所述离心转染单元包括离心机。
9.根据权利要求8所述的基于机械臂的全自动细胞培养系统，其特征在于，述获取单元包括检测模块、出料模块以及废料存储模块；
所述检测模块，用于对获取的细胞进行基本质量数据的采集和检测；
所述出料模块，用于制成品的出料；
所述废料存储模块，用于存储已用耗材以及药剂。
10.根据权利要求9所述的基于机械臂的全自动细胞培养系统，其特征在于，所述系统还包括环境控制单元；
所述环境控制单元，用于控制分选单元、培养单元、离心转染单元以及获取单元处于GMP的合规无菌环境。
CN201810666385.3A 2018-06-26 2018-06-26 基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统 Pending CN110643577A (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810666385.3A CN110643577A (zh) 2018-06-26 2018-06-26 基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统
JP2019541071A JP2020528731A (ja) 2018-06-26 2018-07-18 ロボットアームに基づく全自動細胞培養の方法及びそのシステム
PCT/CN2018/096105 WO2020000532A1 (zh) 2018-06-26 2018-07-18 基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统
US16/527,008 US20190390153A1 (en) 2018-06-26 2019-07-30 Fully automatic cell culture method and system thereof based on mechanical arm
JP2020005359U JP3231664U (ja) 2018-06-26 2020-12-11 ロボットアーム全自動細胞培養システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810666385.3A CN110643577A (zh) 2018-06-26 2018-06-26 基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110643577A true CN110643577A (zh) 2020-01-03

Family

ID=68985901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810666385.3A Pending CN110643577A (zh) 2018-06-26 2018-06-26 基于机械臂的全自动细胞培养方法及其系统

Country Status (3)

Country Link
JP (2) JP2020528731A (zh)
CN (1) CN110643577A (zh)
WO (1) WO2020000532A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113832028A (zh) * 2020-06-24 2021-12-24 上海医药集团生物治疗技术有限公司 一种全自动细胞培养系统及培养方法
WO2023098791A1 (zh) * 2021-12-01 2023-06-08 南京金斯瑞生物科技有限公司 一种用于细胞治疗的控制系统及其控制方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI795909B (zh) * 2021-09-16 2023-03-11 國立臺灣大學 自動化細胞培養裝置及自動化細胞培養系統

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015162211A1 (en) * 2014-04-24 2015-10-29 Miltenyi Biotec Gmbh Method for automated generation of genetically modified t cells
CN106701576A (zh) * 2017-03-02 2017-05-24 深圳华云智能装备科技有限公司 一种全自动细胞培养室及其控制方法
CN107287165A (zh) * 2017-08-23 2017-10-24 湖南开启时代生物科技有限责任公司 一种car‑t细胞的制备方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE522099C2 (sv) * 2002-06-07 2004-01-13 Genovis Ab Anordning för multipel simultan genöverföring
GB0410130D0 (en) * 2004-05-06 2004-06-09 Molmed Spa Cell preparation
JP5459817B2 (ja) * 2004-11-29 2014-04-02 川崎重工業株式会社 多関節型ロボットを備えた自動細胞培養装置
US20120034596A1 (en) * 2009-04-22 2012-02-09 Pan-Systech Gmbh Device for automatically cultivating cells in parallel
EP3647412A1 (en) * 2014-04-23 2020-05-06 Juno Therapeutics, Inc. Methods for isolating, culturing, and genetically engineering immune cell populations for adoptive therapy
CA2945393C (en) * 2014-04-24 2021-03-23 Board Of Regents, The University Of Texas System Application of induced pluripotent stem cells to generate adoptive cell therapy products
US11168297B2 (en) * 2015-03-31 2021-11-09 Thrive Bioscience, Inc. Cell maintainer for autologous cell therapy production
CN109153975A (zh) * 2015-12-28 2019-01-04 诺华股份有限公司 制备嵌合抗原受体表达细胞的方法
AU2017282153B2 (en) * 2016-06-20 2022-08-04 Genesis Technologies Limited Automated cell processing systems and methods
JP6688174B2 (ja) * 2016-06-28 2020-04-28 株式会社デンソーウェーブ 細胞培養容器，自動細胞培養装置，液体収容器，ロボットハンド及びロボットシステム
EP3528823A4 (en) * 2016-10-24 2020-04-15 GPB Scientific, LLC DETERMINIST LATERAL SHIFTING IN THE PRODUCTION OF CELLS AND COMPOSITIONS FOR THERAPEUTIC USE
CN107058232B (zh) * 2017-04-12 2018-03-30 上海优卡迪生物医药科技有限公司 胆固醇转脂酶soat1被抑制的car‑t细胞及其制备方法和应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015162211A1 (en) * 2014-04-24 2015-10-29 Miltenyi Biotec Gmbh Method for automated generation of genetically modified t cells
CN106701576A (zh) * 2017-03-02 2017-05-24 深圳华云智能装备科技有限公司 一种全自动细胞培养室及其控制方法
CN107287165A (zh) * 2017-08-23 2017-10-24 湖南开启时代生物科技有限责任公司 一种car‑t细胞的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
姚超等: "CAR-T细胞在肿瘤治疗中的机遇与挑战", 《中国肿瘤生物治疗杂志》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113832028A (zh) * 2020-06-24 2021-12-24 上海医药集团生物治疗技术有限公司 一种全自动细胞培养系统及培养方法
WO2023098791A1 (zh) * 2021-12-01 2023-06-08 南京金斯瑞生物科技有限公司 一种用于细胞治疗的控制系统及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020528731A (ja) 2020-10-01
JP3231664U (ja) 2021-04-15
WO2020000532A1 (zh) 2020-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3231664U (ja) ロボットアーム全自動細胞培養システム
US10106974B2 (en) Flexible manufacturing system
CN109661582B (zh) 自动化细胞处理系统和方法
JP6121299B2 (ja) 自動培養システム及び自動培養装置
KR20220152304A (ko) 세포 처리 시스템, 장치 및 방법
Kikuchi et al. A novel, flexible and automated manufacturing facility for cell-based health care products: tissue factory
WO2015076391A1 (ja) 自動培養システム及び細胞管理システム
WO2005083052A1 (en) Continuous culture apparatus with mobile vessel, allowing selection of filter cell variants
CN112410204A (zh) 一种全自动核酸检测系统
CN108611264A (zh) 一种多批次生物制品共线制备的系统及方法
Lehmann et al. Biomek cell workstation: a variable system for automated cell cultivation
CN111269808A (zh) 高污染高传染风险生物样本安全检测自动化方法
JP5706610B2 (ja) 細胞生産システム
CN110438003A (zh) 一种大批次细胞产品规模化生产系统
CN108641953A (zh) 全封闭式智能化生物生产系统及生产方法
US20190390153A1 (en) Fully automatic cell culture method and system thereof based on mechanical arm
CN110643509A (zh) 一种高适应性全自动细胞培养系统及其方法
CN216639513U (zh) 一种gmp合规的高通量智能化的生物药品生产系统
JP2012147693A (ja) 分注装置及び細胞培養処理システム
JP2017074075A (ja) 自動培養システム及び自動培養装置
CN113549553A (zh) 一种gmp合规的高通量智能化的生物药品生产系统
CN108611272A (zh) 一种多批次生物制品共线制备的系统及方法
US20220340847A1 (en) Cell culture system
Melocchi et al. Development of a robotic cluster for automated and scalable cell therapy manufacturing
JP2020108375A (ja) 自家培養細胞培養情報の提供方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 16 / F, Beike building, 59 Gaoxin South 9th Road, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong 518000

Applicant after: SHENZHEN BEIKE BIO-TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Applicant after: Shenzhen saidong Intelligent Manufacturing Technology Co.,Ltd.

Address before: 16 / F, Beike building, 59 Gaoxin South 9th Road, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong 518000

Applicant before: SHENZHEN BEIKE BIO-TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Applicant before: SHENZHEN SAIDONG BIOLOGICAL AUTOMATION Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220928

Address after: 518000 2 / F, Beike building, 59 Gaoxin South 9th Road, high tech Zone community, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province

Applicant after: Shenzhen saidong Intelligent Manufacturing Technology Co.,Ltd.

Address before: 16 / F, Beike building, 59 Gaoxin South 9th Road, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong 518000

Applicant before: SHENZHEN BEIKE BIO-TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Applicant before: Shenzhen saidong Intelligent Manufacturing Technology Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200103

RJ01 Rejection of invention patent application after publication