JP2019534007A - 細胞培養液からマイクロキャリアを分離するための容器 - Google Patents
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Abstract
Description
流体の保持に適した無菌区画周囲の折り畳み式容器と、
入口ポートであって、流体が入口ポートを通じて区画に流入する、入口ポートと、
出口ポートであって、流体が出口ポートを通じて区画から流出する、出口ポートと、
区画内に配置されたフィルタであって、区画を入口ポートと流体連結されている入口チャンバと、出口ポートと流体連結されている出口チャンバとに分割し、マイクロキャリアの通過を防止しながら、培地をフィルタを通じて通過させる、フィルタと、
を含む。
第1区画であって、滅菌折り畳み式バッグと、第1区画中への流路を提供する入口ポートと、第1区画から出る流路を提供する出口ポートと、を含み得る、第1区画と、
完全包囲された第2区画であって、第1区画の入口ポートと流体連結されており、且つ境界壁を含み、境界壁が、部分的に又は完全に多孔質であり、境界壁は、第2区画を通じて第1区画の出口ポートの中へ細胞培養液を通過させて、第1区画で細胞培養液が回収されることを可能にしながら、マイクロキャリアを第2区画の内部に保持するのに十分な多孔度を有する、第2区画と、
を備える。
(a)マイクロキャリアを含む細胞培養液を提供するステップと、
(b)第1区画と、第1区画の内部に配置された完全包囲された第2区画とを含む容器を提供するステップであって、第1区画が、滅菌折り畳み式バッグと、第1区画への流路を提供する入口ポートと、第1区画から出る流路を提供する出口ポートと、を含み、第2区画が、第1区画の入口ポートと流体連結されており、且つ境界壁を含み、境界壁が、部分的又は完全に多孔質であり、第2区画を通じて出口ポート中へ流体を通過させながら、マイクロキャリアを第2区画の内部に保持する多孔度を有し、境界壁は、独立した又は個別のマイクロキャリア収容領域を画定する、容器を提供するステップと、
(c)完全包囲された第2区画にマイクロキャリアが流入して、マイクロキャリアが第2区画の内部で捕捉及び蓄積され、残存する細胞培養液が第1容器の出口ポートを通じて第2区画から流出するように、第1区画の入口ポートを通じてマイクロキャリアを含む細胞培養液を流すステップと、を含み、
これによりマイクロキャリアを細胞培養液から分離する、方法が提供される。
バッチ方式のマイクロキャリア細胞培養は、細胞の健全性に役立つように、細胞被覆マイクロキャリア及び栄養培地の組合せを容器内に供給することを単に含む。所望の産物を最大限に産生するために、気体、緩衝液、同化炭素源及び成長因子が供給及び最適化される。産物の最適濃度に達すると、懸濁液は何らかの方法でマイクロキャリアから分離され、次いで下流の処理を受ける。
灌流方式では、新たな栄養培地の連続流がマイクロビーズの懸濁液を通過する。マイクロキャリアは培地の密度よりわずかに高密度となるように選択されるため、通例、培養容器を非常に低速で灌流している。このため、マイクロキャリアの重量は、さもなければマイクロキャリアを培養容器から追い出す流れベクトル(移動する培地の「揚力」係数)を相殺する。所望の産物が栄養培地に排出される場合、産物は流出流から回収される。化学的又は酵素的手段(通例トリプシン又は「EDTA」(エチレンジアミン四酢酸))によって細胞がマイクロキャリアから除去された後に、産物がマイクロキャリアビーズに付着した細胞となお会合されているか、又は細胞中に含有されている場合、さらなる処理を行う前に、マイクロキャリアから細胞を分離するがこと必要である。
メッシュ濾材の寸法がマイクロキャリアの濃度に対して大きいことを考慮すると、これらの現行の方法のどちらによっても、マイクロキャリアが良好に捕捉される。しかしながら、マイクロキャリア捕捉チャンバがマイクロキャリアで充填され始めると、メッシュの一部が目詰まりするため、濾過効率が低下し、流体流の処理が必然的に低下するはずである。このため、培地からマイクロキャリアビーズ又は細胞を分離するための、及び収穫時にマイクロキャリアビーズ又は細胞を回収するための、より高速でより効率的な手段を提供する装置及び方法に対する要求がなお持続している。栄養素が系に連続的に添加され、産物が培養期間を通して収穫される細胞培養の連続方式又は灌流方式で使用するための、このような装置及び方法の必要性は、特に明白である。
濾過装置は、プラスチック又はポリエチレンバッグなどの第1容器と、プレナム及び5個のメッシュフィルタバッグからなる第2容器とを有し、各フィルタバッグは、個々のバッグにつき260cm2の総面積に対して2cm×10cm×10cmのフィルタメッシュ布寸法を有する。CHO細胞培養液中のCytodex 3マイクロキャリアビーズ(直径141〜211ミクロン)100リットルが、80ミクロンのメッシュサイズを有する記載したビーズ濾過装置中に圧送される。膨潤したCytodex 3ビーズの体積は、500ml/ビーズ懸濁液100リットルの最終充填ビーズ体積に対して、圧送ビーズ溶液1リットルにつき50ミリリットル(ml)である。ビーズフィルタの第2容器は、容器のプレナムに取り付けられた5個のメッシュバッグを有する。ビーズ含有流体100リットルの処理時に、5個のバッグが500mlのビーズを捕捉する。バッグを正確に均等に充填する必要はないが、バッグは正確に均等に充填する傾向がある。あるバッグが他のバッグよりも実質的にさらに充填されている場合、さらに充填されたバッグはわずかにより大きい圧力降下を有し、進入してくる液体は、より充填されていない/圧力降下がより大きいバッグに偏る。この時点で、これにより蓄積されたビーズの上にまだ閉塞されていない濾材600cm2が残存している。これは同じ外形寸法、即ち10cm×10cm×10cmの唯一のバッグからなる、先行技術の第2容器に匹敵し、第2容器では捕捉されたビーズによって被覆されていない、閉塞されていない濾材の量はわずか200cm2である。200cm2は、この例における請求項1の発明によって提供される濾過面積の1/3の濾過面積である。したがって、利用可能な濾材の半分の排出での、請求された発明の閉塞されていない流速は、この例における先行技術の装置の流速の3倍となる。
Claims (5)
- マイクロキャリアをプロセス流体から分離するための容器であって、
第1区画と、
第1区画への流路を提供する入口ポートと、
第1区画から出る流路を提供する出口ポートと、
第1区画の内部に配置され、第1区画の入口ポートと流体連結された第2区画であって、複数の個別のマイクロキャリア収容領域を備える第2区画と、
を備える、容器。 - 各マイクロキャリア収容領域が、前記マイクロキャリアを保持しながらプロセス流体を通過させるのに十分な多孔度を有する多孔質メッシュを備える、請求項1に記載の容器。
- マイクロキャリア収容領域がプレナムと流体連通してマニホールドを形成する、請求項1に記載の容器。
- 各マイクロキャリア収容領域が、第1区画の入力ポートに流体連結されているマニホールドに連結されたメッシュバッグを備える、請求項1に記載の容器。
- 各マイクロキャリア収容領域が多孔質プリーツバッグを備える、請求項1に記載の容器。
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