KR20220152304A - 세포 처리 시스템, 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20220152304A
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파비안 겔링하우스
브라이언 알렉산더 페쉬
니콜라스 스콧 림니츠
윌슨 와이 토이
다니엘 말레오
치웨이 창
바라트 에스 탁카르
토니 비즈
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셀라레스 코포레이션
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Abstract

세포 처리 시스템, 장치, 및 이의 방법이 본 발명에 개시되어 있다. 세포 처리용 시스템은 카트리지에서 하나 이상의 세포 처리 작업을 수행하도록 각각 독립적으로 구성된 복수의 기기, 및 복수의 기기 각각 사이에서 카트리지를 이동시킬 수 있는 로봇을 포함할 수 있다.

Description

세포 처리 시스템, 장치 및 방법
본 명세서의 장치, 시스템 및 방법은 자동화 시스템을 사용하여 생물의학 적용을 위한 세포 생성물을 제조하는 것에 관한 것이다.
조혈 줄기 세포(HSC), 키메라 항원 수용체(CAR) T 세포, NK 세포, 종양 침윤 림프구(TIL), T 세포 수용체(TCR), 조절 T 세포(T reg), 감마 델타(γδ) T 세포 및 기타에 기초한 세포 요법은 세포 생성물의 제조에 의존한다. 이러한 세포 생성물의 제조는 일반적으로 여러 세포 처리 단계를 필요로 한다. 세포 생성물 제조를 위한 통상적인 해결책은 고가의 생물안전 캐비닛 및/또는 클린룸에서 수행되는 번거로운 수동 작업에 의존한다. 숙련된 실험실 기술자, 클린룸 시설과 같은 적절한 살균 인클로저(enclosure), 규제(GMP) 제조를 위한 관련 프로토콜 및 절차는 비용이 많이 든다. 현재의 많은 제조 공정은 제조 프로토콜 중에 수많은 수동 시약 준비 및 기기 조작 단계를 사용하며 공정은 며칠 또는 몇 주가 소요될 수 있다. 폐쇄형 시스템에서 자동화된 세포 처리로 설명되는 플랫폼조차도 운영 유연성을 제한하고 우발적인 작업자/인간 오류로 인한 공정 실패를 확실하게 방지하지 못하는 일반적으로 사전 구성된 기기 및 튜빙 세트에 의존한다.
세포 생성물 제조를 자동화하기 위한 대부분의 노력은 세포 치료제 제조 워크플로우의 개별 처리 단계를 자동화하는 것에 관한 것이다. 여러 단계를 자동화하는 시스템조차도 종단 간 공정 유연성, 공정 견고성 및 공정 확장성이 부족하다. 세포 처리의 자동화에 대한 이전 시도의 이러한 제한 및 기타 제한은 본 명세서에 개시된 다양한 실시태양에서 다루어진다.
본 발명은 일반적으로 세포 생성물을 처리하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 기기 사이를 이동하는 카트리지에서 세포 생성물을 처리함으로써, 일부 변형은, 예를 들어, 향상된 살균, 자동화, 낮은 제품 비용, 낮은 인건비, 높은 반복성, 높은 신뢰성, 낮은 작업자 오류 위험, 낮은 오염 위험, 높은 공정 유연성, 높은 용량, 높은 기기 처리량, 높은 수준의 공정 확장성 및 짧은 공정 기간을 포함하여 이전의 세포 제조 시스템에 비해 하나 이상의 이점을 달성할 수 있다. 본 발명의 변형은 살균 인클로저를 포함할 수 있으며, 이에 의해 클린룸 환경을 제공하는 비용을 감소시키고/거나 현재 제조 시설보다 더 작은 풋프린트를 갖는 작업셀을 활용할 수 있다. 또한, 본 명세서에 공개된 방법의 변형은, 일부 경우에, 보다 신속하게 수행될 수 있으며 세포 생성물 손실 위험이 더 적다.
일부 변형에서, 본 발명은 카트리지에서 하나 이상의 세포 처리 작업을 수행하도록 각각 독립적으로 구성된 복수의 기기, 및 복수 기기의 각각 사이에서 카트리지를 이동할 수 있는 로봇을 포함하는 세포 처리 시스템을 제공한다.
일부 변형에서, 시스템은 작업셀에 포함될 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 자동화될 수 있다. 일부 변형에서, 복수의 기기는 카트리지에서 세포 처리 작업을 수행하기 위해 카트리지와 인터페이스(interface)하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 로봇 및 복수의 기기를 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 시스템은 2개 이상의 카트리지를 수용하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 카트리지를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 복수의 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 세포 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 선택 모듈은 자기 활성화 세포 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 분류 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 분류 모듈은 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 하나 이상의 살균 액체 전달 포트를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 각 모듈에 유체적으로 결합된 액체 전달 버스를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 액체 전달 버스에 유체적으로 결합된 펌프를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 시스템은 펌프와 인터페이스하도록 구성된 펌프 액추에이터를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 생물반응기 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 생물반응기 기기는 카트리지용 다중 슬롯을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 세포 선택 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 선택 기기는 자기 활성화 세포 선택 기기를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 시스템은 분류 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 분류 기기는 형광 활성화 세포 분류(FACS) 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 전기천공 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 역류 원심분리 세정(CCE) 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 시약 보관실을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈 및 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈 및 CCE 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈 및 CCE 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈 및 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, CCE 모듈 및 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 제 1 생물반응기의 내부 부피보다 2배 이상, 5배 이상, 또는 10배 이상 큰 내부 부피를 갖는 제 2 생물반응기 모듈을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 시스템은 인클로저를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 ISO7 클린룸을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 ISO6 클린룸을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 ISO5 클린룸을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 피드스루(feedthrough)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 세포 생성물의 자동화된 제조를 수행할 수 있다.
일부 변형에서, 본 발명은 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함하는 세포 처리용 카트리지를 제공하며, 각각의 모듈은 액체 전달 버스에 유체적으로 결합된다.
일부 변형에서, 카트리지는 하나 이상의 살균 액체 전달 포트를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 세포 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 선택 모듈은 자기 활성화 세포 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 분류 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 분류 모듈은 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 기계천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 제 1 생물반응기의 내부 부피보다 2배 이상, 5배 이상, 또는 10배 이상 큰 내부 부피를 갖는 제 2 생물반응기 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈 및 CCE 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈 및 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, CCE 모듈 및 전기천공 모듈을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 본 발명은 폐쇄되고 자동화된 작업셀 내부의 복수의 기기 사이에서 세포 생성물을 포함하는 카트리지를 이동시키는 단계를 포함하는 세포 처리 방법을 제공한다. 기기는 세포 생성물에 대한 세포 처리 단계를 수행하도록 카트리지와 인터페이스할 수 있다.
일부 변형에서, 세포 처리 단계는 세포 생성물에 대해 수행될 수 있다. 일부 변형에서, 각각의 세포 생성물에 대해 방법의 모든 세포 처리 단계는 단일 카트리지에서 수행된다.
일부 변형에서, 세포 생성물은 복수의 세포 생성물 부분으로 분할될 수 있다. 일부 변형에서, 세포 처리 단계는 복수의 세포 생성물 부분에 대해 병렬로 수행될 수 있다. 일부 변형에서, 복수의 세포 생성물 부분의 적어도 2개의 세포 생성물 부분이 조합될 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀은 카트리지를 이동시키도록 구성된 로봇을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 로봇 및 복수의 기구를 제어하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 2개 이상의 카트리지를 수용하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 복수의 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 세포 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 선택 모듈은 자기 활성화 세포 선택 모듈을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 분류 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 분류 모듈은 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 하나 이상의 살균 액체 전달 포트를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 각 모듈에 유체적으로 결합된 액체 전달 버스를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 액체 전달 버스에 유체적으로 결합된 펌프를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀은 펌프와 인터페이스하도록 구성된 펌프 액추에이터를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 생물반응기 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 생물반응기 기기는 카트리지를 위한 다중 슬롯을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 2개 이상의 카트리지에서 세포 처리 단계를 병렬로 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀은 세포 선택 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 선택 기기는 자기 활성화 세포 선택 기구를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀은 분류 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 분류 기기는 형광 활성화 세포 분류(FACS) 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 전기천공 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 역류 원심분리 세정(CCE) 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서 작업셀은 시약 보관실을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈 및 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈 및 CCE 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈 및 CCE 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈 및 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, CCE 모듈 및 전기천공 모듈을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀은 인클로저를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 ISO7 클린룸을 포함할 수 있다. 일부 변형에서 인클로저는 ISO6 클린룸을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 ISO5 클린룸을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 피드스루를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 방법은 세포 생성물의 자동화된 제조를 수행할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물은 키메라 항원 수용체(CAR) T 세포 생성물을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물은 자연 살해(NK) 세포 생성물을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물은 조혈 줄기 세포(HSC) 세포 생성물을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물은 종양 침윤 림프구(TIL) 세포 생성물을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물은 조절 T(Treg) 세포 생성물을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 본 발명은 자동화 시스템에서 수행되는 세포 생성물을 함유하는 용액을 처리하는 방법을 제공하며, 이 방법은 농축 단계, 응축 단계, 완충액 교환 단계, 제제화 단계, 세척 단계, 선별 단계, 휴지 단계, 확장 단계, 조직 분해 단계, 활성화 단계, 형질도입 단계, 형질감염 단계 및 수확 단계로부터 선택된 임의의 순서로 연속적으로 수행된 하나 이상의 세포 처리 단계를 포함한다.
일부 변형에서, 농축 단계는 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 CCE 모듈로 용액을 전달하고, CCE 모듈이 CCE 기기와 인터페이스하도록 로봇이 카트리지를 CCE 기기로 이동시키도록 작동시키고, CCE 모듈이 선택된 세포 집단을 풍부하게 하도록 CCE 기기를 작동시킴으로써 용액에서 선택된 세포 집단을 농축하는 것을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 세척 단계는 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 CCE 모듈로 용액을 전달하고, CCE 모듈이 CCE 기기와 인터페이스하도록 로봇이 카트리지를 CCE 기기로 이동시키도록 작동시키고, CCE 모듈이 용액에서 배지를 제거하고, 용액에 배지를 도입하고/하거나, 용액에서 배지를 교체하도록 CCE 기기를 작동시킴으로써 용액에서 선택된 세포 집단을 세척하는 것을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 선택 단계는 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 선택 모듈로 용액을 전달하고, 선택 모듈이 선택 기기와 인터페이스하도록 로봇이 카트리지를 선택 기기로 이동시키도록 작동시키고, 선택 모듈이 선택된 세포 집단을 선택하도록 선택 기기를 작동시킴으로써 용액에서 선택된 세포 집단을 선택하는 것을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 분류 단계는 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 분류 모듈로 용액을 운반하고, 분류 모듈이 분류 기기와 인터페이스하도록 로봇이 카트리지를 분류 기기로 이동시키도록 작동시키고, 분류 모듈이 세포 집단을 분류하도록 분류 기기를 작동시킴으로써 용액에서 세포 집단을 분류하는 것을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 휴지 단계는 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 생물반응기 모듈로 용액을 운반하는 단계, 생물반응기 모듈이 생물반응기 기기와 인터페이스하도록 로봇이 카트리지를 생물반응기 기기로 이동시키도록 작동시키는 단계, 및 생물반응기 모듈이 세포를 유지하도록 생물반응기 기구를 작동시키는 단계를 포함한다.
일부 변형에서, 확장 단계는 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 생물반응기 모듈로 용액을 운반하고, 생물반응기 모듈이 생물반응기 기기와 인터페이스하도록 로봇이 카트리지를 생물반응기 기기로 이동시키도록 작동시키고, 생물반응기 모듈이 세포 복제에 의해 세포를 확장하도록 생물반응기 기기를 작동함으로써 용액에서 세포를 확장시키는 것을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 조직 분해 단계는 액체 전달 버스를 통해 효소 시약을 조직을 함유하는 용액을 함유하는 모듈로 전달하여 효소 시약이 조직의 분해를 야기하여 선택된 세포 집단이 용액 속으로 방출되게 하는 것을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 활성화 단계는 액체 전달 버스를 통해 세포 생성물을 함유하는 용액을 함유하는 모듈로 활성화 시약을 운반함으로써 용액에서 선택된 세포 집단을 활성화하는 것을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 전기천공 단계는 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 전기천공 모듈로 용액을 운반하는 단계, 전기천공 모듈이 전기천공 기구와 인터페이스하도록 로봇이 카트리지를 전기천공 기기로 이동시키도록 작동시키는 단계, 및 전기천공 모듈이 벡터의 존재하에서 선택된 세포 집단을 전기천공하도록 전기천공 기구를 작동시키는 단계를 포함한다.
일부 변형에서, 형질도입 단계는 액체 전달 버스를 통해 유효량의 벡터를 세포 생성물을 함유하는 용액을 함유하는 모듈로 운반하여, 용액에서 선택된 세포 집단을 형질도입하는 것을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 충전/마무리 단계는 액체 전달 버스를 통해 제제 용액을 세포 생성물을 함유하는 모듈로 운반하여 완성된 세포 생성물을 생성하는 단계 및 완성된 세포 생성물을 하나 이상의 생성물 수집 백으로 운반하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 방법은 피드스루 포트에서 카트리지를 수동으로 또는 자동으로 살균하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 유체 및 세포 생성물의 하나 이상을 살균 액체 전달 포트를 통해 카트리지 내로 수동 또는 자동으로 도입하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 카트리지로부터 세포 생성물을 수동으로 또는 자동으로 제거하는 것을 포함하는 수확 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물은 면역 세포를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 농축 단계, 선택 단계, 활성화 단계, 형질도입 단계, 확장 단계 및 수확 단계를 순서대로 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 면역 세포는 유전자 조작된 키메라 항원 수용체 T 세포를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 면역 세포는 유전적으로 조작된 T 세포 수용체(TCR) 세포를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 면역 세포는 자연 살해(NK) 세포를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물은 조혈 줄기 세포(HSC)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 농축 단계, 선택 단계, 휴지 단계, 형질도입 단계, 및 수확 단계를 순서대로 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물은 종양 침윤 림프구(TIL)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 조직 분해 단계, 세척 단계, 활성화 단계, 팽창 단계, 및 수확 단계를 순서대로 포함할 수 있다.
내부 표면 및 외부 표면을 갖는 선형 부재의 원위 단부에 고정 부착된 내부 표면 및 외부 표면을 갖는 원추형 요소를 포함하고, 선형 부재의 근위 단부는 선형 부재의 확장, 수축 및 회전을 허용하기 위해 받침점에 회전 가능하게 부착되는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈이 본 명세서에 또한 기술된다.
또한, 인클로저, 카트리지에서 하나 이상의 세포 처리 작업을 수행하도록 각각 독립적으로 구성된 복수의 기기, 및 복수의 기기 각각 사이에서 카트리지를 이동시킬 수 있는 로봇을 포함하는 작업셀이 본 명세서에 기술된다.
일부 변형에서, 인클로저는 작업셀의 내부 구역 내에서 ISO 7 또는 더 나은 공기 품질을 유지하도록 구성된 공기 여과 입구를 포함할 수 있다. 일부 변형에서 작업셀은 자동화될 수 있다. 일부 변형에서, 기기는 카트리지와 인터페이스하여 카트리지에 대한 세포 처리 작업을 수행할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 로봇 및 복수의 기기를 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀은 2개 이상의 카트리지를 수용하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 카트리지를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 복수의 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 세포 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 선택 모듈은 자기 활성화 세포 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 분류 모듈을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 분류 모듈은 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 하나 이상의 살균 액체 전달 포트를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 각 모듈에 유체적으로 결합된 액체 전달 버스를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 액체 전달 버스에 유체적으로 결합된 펌프를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀은 펌프와 인터페이스하도록 구성된 펌프 액추에이터를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 생물반응기 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 생물반응기 기기는 카트리지용 다중 슬롯을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 적업셀은 세포 선택 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 선택 기기는 자기 활성화 세포 선택 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 분류 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 분류 기기는 형광 활성화 세포 분류(FACS) 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 전기천공 기기를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀은 역류 원심분리 세정(CCE) 기기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 시약 보관실을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈 및 선택 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈 및 CCE 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈 및 CCE 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈 및 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, CCE 모듈 및 전기천공 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 제 1 생물반응기의 내부 부피보다 2배 이상, 5배 이상, 또는 10배 이상 큰 내부 부피를 갖는 제 2 생물반응기 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 피드스루를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 셀 제품의 자동화된 제조를 수행할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 복수의 생물반응기 기기를 포함할 수 있다. 각 생물반응기 기기는 단일 카트리지를 수용하도록 구성될 수 있다.
제 1 유체 도관을 포함하는 제 1 면, 제 2 유체 도관을 포함하는 제 2 면, 제 1 면에 대향하는 제 2 면, 및 제 1 유체 도관과 제 2 유체 도관 사이에 결합된 원뿔을 포함하는 로터도 본 발명에 기술된다.
일부 변형에서, 원뿔은 쌍원뿔을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 쌍원뿔은 제 1 기부를 포함하는 제 1 원뿔 및 제 2 기부를 포함하는 제 2 원뿔을 포함할 수 있다. 제 1 기부는 제 2 기부와 마주할 수 있다. 일부 변형에서, 로터는 자기 부분을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 로터는 회전 축을 정의할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체 도관의 적어도 일부 및 제 2 유체 도관의 적어도 일부는 회전 축에 평행하게 연장될 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체 도관의 적어도 일부 및 제 2 유체 도관의 적어도 일부는 동축일 수 있다.
일부 변형에서, 원뿔은 약 10ml 내지 약 40ml의 부피를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 원뿔은 약 30도와 약 60도 사이의 원뿔 각도를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 로터의 적어도 일부는 광학적으로 투명할 수 있다. 일부 변형에서, 로터는 비대칭 형상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 부분은 원뿔을 포함하고 제 2 부분은 패들 형상을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 세포 처리용 카트리지는 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함할 수 있다. 각 모듈은 액체 전달 버스에 유체 결합될 수 있다. 카트리지는 본 명세서에 기술된 로터를 포함하는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 제 1 유체 도관, 제 1 유체 도관, 제 1 유체 도관에 결합된 제 1 원뿔을 포함하는 로터가 또한 본 명세서에 기술된다. 제 1 원뿔은 제 1 부피를 포함할 수 있다. 제 2 유체 도관은 제 1 원뿔에 결합될 수 있다. 제 2 원뿔은 제 2 도관에 결합될 수 있다. 제 2 원뿔은 제 1 부피보다 큰 제 2 부피를 포함할 수 있다. 제 3 유체 도관은 제 2 원뿔에 결합될 수 있다.
일부 변형에서, 제 1 원뿔은 제 1 쌍원뿔을 포함할 수 있고 제 2 원뿔은 제 2 쌍원뿔을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 원뿔은 제 1 기부를 포함하는 제 3 원뿔 및 제 2 기부를 포함하는 제 4 원뿔을 포함할 수 있다. 제 1 기부는 제 2 기부와 마주할 수 있다. 제 2 쌍원뿔은 제 3 기부를 포함하는 제 5 원뿔 및 제 4 기부를 포함하는 제 6 원뿔을 포함할 수 있다. 제 3 기부는 제 4 기부와 마주할 수 있다.
일부 변형에서, 로터는 자기 부분을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 로터의 적어도 일부는 광학적으로 투명할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체 도관은 입구를 포함할 수 있고 제 3 유체 도관은 출구를 포함할 수 있다.
또한, 유체로부터 세포를 분리하도록 구성된 로터를 포함하는 하우징을 포함하는 카트리지, 및 로터를 자기적으로 회전시키기 위해 카트리지와 인터페이스하도록 구성된 자석을 포함하는 기기를 포함하는 세포 처리용 시스템이 본 명세서에 기술된다.
일부 변형에서, 카트리지는 복수의 기구 사이를 이동하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 에어 갭은 하우징과 자석 사이에 있을 수 있다. 일부 변형에서, 하우징은 로터를 둘러쌀 수 있다. 일부 변형에서, 하우징은 소모성 구성요소를 포함할 수 있고 자석은 내구성 구성요소를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 자석은 하우징에 해제 가능하게 결합될 수 있다. 일부 변형에서, 자석은 하우징에 대해 이동되도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 분리된 셀은 제 1 크기 및 제 1 밀도를 포함할 수 있고 유체의 비분리된 셀은 제 1 크기 및 제 1 밀도와 상이한 제 2 크기 및 제 2 밀도를 포함할 수 있다. 또한 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함하는 세포 처리용 카트리지가 본 명세서에 기술된다. 각 모듈은 액체 전달 버스에 유체 결합될 수 있다. 카트리지는 본 명세서에 기술된 로터를 포함하는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함할 수 있다.
또한 회전축을 정의하는 로터를 자석 쪽으로 이동시키고, 유체를 로터를 통해 유동시키고, 자석을 사용하여 회전축을 중심으로 로터를 자기적으로 회전시키는 동시에 로터를 통해 유체를 유동시키는 역류 원심분리 세정(CCE) 방법이 본 명세서에 기술된다.
일부 변형에서, 로터에서 유체 및 입자의 하나 이상의 이미지 데이터는 광학 센서를 사용하여 생성될 수 있다. 로터의 회전 속도 및 유체의 유량의 하나 이상이 이미지 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 선택될 수 있다.
일부 변형에서, 유체 및 세포의 하나 이상은 조명 공급원을 사용하여 조명될 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 로터를 자석으로부터 멀리 이동시키는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 로터를 조명 공급원 및 광학 센서 쪽으로 이동시키는 단계, 및 로터를 조명 공급원 및 광학 센서로부터 멀어지게 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 로터를 이동시키는 것은 로봇을 사용하여 로터에 대해 자석을 전진 및 후퇴시키는 것을 포함한다. 일부 변형에서, 로터를 회전시키는 것은 최대 6,000 RPM의 회전 속도를 포함한다. 일부 변형에서, 유체를 유동시키는 것은 로터를 회전시키는 동안 최대 약 150ml/min의 유량을 포함한다.
입력 셀을 포함하는 유체를 유동 셀로 유동시키는 단계를 포함하는 자기 활성화 세포 선택 방법이 본 명세서에 또한 기술된다. 세포 세트는 자기 활성화 세포 선택(MACS) 시약으로 표지될 수 있다. 세포 세트는 체류 시간 동안 자석 어레이를 향해 자기적으로 끌릴 수 있다. 세포 세트는 체류 시간이 지나면 유동 셀 밖으로 유동할 수 있다.
일부 변형에서, 방법은 MACS 시약을 MACS 시약으로 표지하기 위해 MACS 시약을 입력 세포와 함께 배양하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 MACS 시약을 배양하는 단계를 포함할 수 있고 약 1℃ 내지 약 10℃의 온도를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 유동 셀 외부로 세포 세트를 유동시키는 단계를 포함할 수 있고 유동 셀을 통해 가스를 유동시키는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 체류 시간 후에 유동 셀 외부로 세포 세트 없이 유체를 유동시키는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 체류 시간은 적어도 약 1분일 수 있다. 일부 변형에서, 자석 어레이는 유동 셀의 외부에 배치될 수 있다. 일부 변형에서, 방법은 유동 셀에 대해 자석 어레이를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 자석 어레이를 이동시키는 것은 자석 어레이를 유동 셀로부터 멀어지게 이동시켜 유동 셀 외부로 세포 세트를 유동시키는 것을 용이하게 하는 것을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀의 길이방향 축은 지면에 수직일 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀은 비드가 없을 수 있다.
공동(cavity) 높이를 갖는 연장된 공동을 포함하는 유동 셀을 포함하는 자기 활성화 세포 선택(MACS) 모듈이 또한 본 명세서에 기술되며, 자석 어레이는 복수의 자석을 포함할 수 있다. 각각의 자석은 이격 거리만큼 이격될 수 있다. 공동 높이 대 이격 거리의 비는 약 20:1 내지 약 1:20일 수 있다.
일부 변형에서, 유동 셀은 제 2 채널에 평행한 제 1 채널, 및 제 1 채널 및 제 2 채널 각각과 유체 소통(fluid communication)하는 제 3 채널을 포함하는 선형 채널 세트를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 채널은 제 1 공동 높이를 포함할 수 있고 제 2 채널은 제 2 공동 높이를 포함할 수 있다. 제 1 공동 높이 대 제 2 공동 높이의 비는 약 1:1 내지 약 3:7일 수 있다. 일부 변형에서, 제 3 채널은 약 2:1 내지 약 6:1의 제 3 채널의 길이 대 제 3 채널의 직경의 비율을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 제 1 유체 도관은 유동 셀의 입구 및 유동 셀의 출구에 결합될 수 있다. 제 1 유체 도관은 유동 셀로부터 세포 세트를 수용하도록 구성될 수 있다. 제 2 유체 도관은 유동 셀의 입구 및 유동 셀의 출구에 결합될 수 있다. 제 2 유체 도관은 유동 셀로부터 세포 세트 없이 유체를 수용하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 세포 처리용 카트리지는 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함할 수 있다. 각 모듈은 액체 전달 버스에 유체 결합될 수 있다. 카트리지는 본 명세서에서 기술된 자기 활성화 세포 선택(MACS) 모듈을 포함할 수 있다.
유체에서 세포의 역류 원심분리 세정을 위해 구성된 로터를 포함하는 카트리지를 포함하는 세포 처리용 시스템이 본 명세서에 또한 기술된다. 제 1 자석은 로터를 자기적으로 회전시키고 로터 내의 유체로부터 세포를 분리하도록 구성될 수 있다. 카트리지는 로터와 유체 소통하고 로터로부터 세포를 수용하도록 구성된 유동 셀을 더 포함할 수 있다. 제 2 자석은 유동 셀 내의 세포를 자기적으로 분리하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 조명 공급원은 세포를 조명하도록 구성될 수 있다. 광학 센서는 세포에 대응하는 이미지 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 산소 고갈 센서, 누출 센서, 관성 센서, 압력 센서, 및 기포 센서의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 하나 이상의 밸브 및 펌프를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 분리된 세포는 제 1 크기 및 제 1 밀도를 포함할 수 있고 유체의 비분리된 세포는 제 1 크기 및 제 1 밀도와 상이한 제 2 크기 및 제 2 밀도를 포함한다.
세포 및 제 2 유체를 포함하는 제 1 유체를 수용하도록 구성된 유체 도관, 유체 도관에 결합된 전극 세트, 유체 도관에 결합된 펌프, 및 프로세서와 메모리를 포함하는 컨트롤러를 포함하는 전기천공 모듈이 본 명세서에 또한 기술된다. 컨트롤러는 펌프를 사용하여 제 1 유체를 유체 도관 내로 도입하기 위한 제 1 신호를 생성하고, 제 2 유체가 제 3 유체로부터 제 1 유체를 분리하도록 유체 도관 내로 제 2 유체를 도입하기 위한 제 2 신호를 생성하고, 전극 세트를 사용하여 유체 도관의 세포를 전기천공하기 위한 전기천공 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 제 2 유체는 기체 또는 오일을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 컨트롤러는 제 3 유체를 유체 도관 내로 도입하기 위한 제 3 신호를 생성하도록 구성될 수 있으며, 제 3 유체는 제 2 유체에 의해 제 1 유체로부터 분리된다.
일부 변형에서, 세포 처리용 카트리지는 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함할 수 있다. 각 모듈은 액체 전달 버스에 유체 결합될 수 있다. 카트리지는 본 명세서에 기술된 전기천공 모듈을 포함할 수 있다.
또한 유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체를 수용하고, 유체 도관에서 제 2 유체를 수용하여 제 3 유체로부터 제 1 유체를 분리하고, 전기천공 신호를 제 1 유체에 인가하여 세포를 전기천공하는 단계를 포함하는 세포를 전기천공하는 방법이 본 명세서에 기술된다.
일부 변형에서, 방법은 제 2 유체에 의해 제 1 유체로부터 분리된 유체 도관에 제 3 유체를 수용하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체는 전기천공 신호를 인가할 때 실질적으로 정적이다.
유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체를 수용하고, 전극 세트를 사용하여 저항 측정 신호를 제 1 유체에 인가하고, 제 1 유체와 전극 세트 사이의 저항을 측정하고, 측정된 저항에 기초하여 제 1 유체에 전기천공 신호를 인가하는 단계를 포함하는 세포를 전기천공하는 방법이 본 명세서에 기술된다.
일부 변형에서, 방법은 유체에 전기천공 신호를 인가하기 전에 유체 도관에 기체를 포함하는 제 2 유체를 수용하는 단계를 포함할 수 있으며, 제 1 유체는 제 2 유체에 의해 제 3 유체로부터 분리된다.
기부, 상부, 및 적어도 하나의 측벽을 포함하는 인클로저를 포함하는 생물반응기가 본 명세서에 또한 기술된다. 기체 투과성 막은 인클로저의 기부 및 측벽의 하나 이상에 결합될 수 있다.
일부 변형에서, 인클로저는 인클로저의 길이방향 축을 중심으로 만곡된 하나 이상의 중첩된 표면을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 하나 이상의 중첩된 표면은 동심원 환형체의 세트를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 환상체 형상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 제 1 부피를 갖는 제 1 챔버 및 제 2 부피를 갖는 제 2 챔버를 포함할 수 있고, 제 1 챔버는 제 2 챔버로부터 분리되고, 제 1 부피는 제 2 부피보다 작을 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저는 인클로저의 길이방향 축을 따라 연장되는 컬럼을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 공동은 인클로저와 기체 투과성 막 사이에 있을 수 있다. 일부 변형에서, 기체 투과성 막은 인클로저의 기부 및 측벽을 따라 연장될 수 있다. 일부 변형에서, 기체 투과성 막의 외부 표면은 하나 이상의 돌출부를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 기체 투과성 막의 기부는 인클로저의 기부에 대해 약 3도와 약 10도 사이의 각도를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 기체 투과성 막은 곡면을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 기체 투과성 막은 패턴화된 곡면의 세트를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 패턴화된 곡면의 세트는 약 50mm와 약 500mm 사이의 곡률 반경을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 세포 처리용 카트리지는 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함할 수 있다. 각 모듈은 액체 전달 버스에 유체 결합될 수 있다. 카트리지는 본 명세서에 기술된 생물반응기 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 처리를 위한 시스템은 본 명세서에 기술된 카트리지를 포함할 수 있고 카트리지와 인터페이스하도록 구성된 생물반응기 기기를 더 포함할 수 있다. 생물반응기 기기는 생물반응기에 결합되도록 구성된 교반기를 포함할 수 있다. 교반기는 세포를 포함하는 세포 배양 배지를 교반하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터는 생물반응기를 액체 전달 버스에 연결하도록 구성될 수 있다. 유체 커넥터는 접을 수 있는 측벽을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 생물반응기에 연결된 온도 조절기를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 생물반응기에 연결된 기체 조절기를 포함할 수 있다.
제 1 유체 장치에 결합되도록 구성된 제 1 근위 단부 및 제 1 포트를 포함하는 제 1 원위 단부를 포함하는 제 1 커넥터를 포함하는 유체 커넥터가 본 명세서에 또한 기술된다. 제 2 커넥터는 제 2 유체 장치에 결합하도록 구성된 제 2 근위 단부, 및 제 1 포트에 결합하도록 구성된 제 2 포트를 포함하는 제 2 원위 단부를 포함할 수 있다. 제 1 원위 단부는 제 1 루멘을 포함할 수 있고 제 2 원위 단부는 제 2 루멘을 포함할 수 있다. 제 1 밸브 및 제 2 밸브 중 하나는 제 1 루멘 및 제 2 루멘 내에서 병진 운동(translate)하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 제 1 밸브 및 제 2 밸브는 제 1 밸브가 제 2 밸브에 결합될 때에만 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 전환하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 포트 및 제 2 포트는 개방 구성과 폐쇄 구성 사이에서 전환하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 커넥터는 제 1 포트 액추에이터를 포함할 수 있고/있거나 제 2 커넥터는 제 2 포트 액추에이터를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 2 포트는 챔버를 정의하는 제 1 포트에 결합될 수 있다.
일부 변형에서, 제 1 커넥터 및 제 2 커넥터의 하나 이상은 살균제 공급원에 결합되도록 구성된 살균제 포트를 포함할 수 있다. 살균제 포트는 제 2 포트가 제 1 포트에 결합될 때 제 1 원위 단부 및 제 2 원위 단부와 유체 소통하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 챔버는 살균제 포트로부터 유체 및 살균제의 하나 이상을 수용하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 포트는 살균제가 제 1 커넥터 및 제 2 커넥터를 살균하도록 살균제를 수용하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 제 1 커넥터는 제 1 밸브를 포함할 수 있고, 제 2 커넥터는 제 1 밸브에 결합하도록 구성된 제 2 밸브를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 밀봉부는 제 2 포트에 결합된 제 1 포트를 포함할 수 있고, 제 2 밀봉부는 제 2 밸브에 결합된 제 1 밸브를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균제는 기화된 과산화수소 및 산화에틸렌의 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 하나 이상의 로봇 맞물림 피처(engagement features)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 커넥터는 제 1 정렬 피처(alignment feature)를 포함할 수 있고 제 2 커넥터는 미리 결정된 축방향 및 회전 구성으로 제 1 정렬 특징부에 결합하도록 구성된 제 2 정렬 특징부를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체 장치 및 제 2 유체 장치의 하나 이상은 기기를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 시스템은 유체 커넥터를 작동하도록 구성된 로봇, 및 메모리 및 프로세서를 포함하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다. 컨트로러는 로봇에 결합될 수 있다. 컨트롤러는 로봇 팔을 사용하여 제 1 포트를 제 2 포트에 연결하기 위한 제 1 포트 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 컨트롤러는 로봇 팔을 사용하여 제 2 밸브에 대해 제 1 밸브를 병진 운동시키기 위한 제 1 밸브 신호를 생성하고, 제 1 밸브 및 제 2 밸브를 개방 구성으로 전이시키기 위한 제 2 밸브 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 컨트롤러는 제 1 포트를 제 2 포트로부터 분리하기 위한 제 2 포트 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 유체 커넥터의 무균 상태는 제 1 포트를 제 2 포트에 결합하기 전과 제 1 포트를 제 2 포트로부터 분리한 후에 유지될 수 있다.
일부 변형에서, 유체 펌프가 살균제 공급원에 결합될 수 있다. 컨트롤러는 살균제 포트를 통해 챔버 내로 유체를 순환시키기 위한 제 1 유체 펌프 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 컨트롤러는 적어도 챔버를 살균하기 위해 살균제 포트를 통해 챔버 내로 살균제를 순환시키는 제 2 유체 펌프 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 컨트롤러는 챔버로부터 살균제를 제거하기 위한 제 3 유체 펌프 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 컨트롤러는 유체 커넥터를 열적으로 살균하기 위해 열 살균 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 컨트롤러는 방사선을 사용하여 유체 커넥터를 살균하기 위해 방사선 살균 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 로봇은 복수의 기기 중 적어도 2개와 카트리지 사이에 유체 커넥터를 연결하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 메모리 및 프로세서를 포함하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있으며, 컨트롤러는 로봇에 결합된다. 컨트롤러는 로봇 팔을 사용하여 제 1 포트를 제 2 포트에 연결하기 위해 포트 신호를 생성하고, 로봇 팔을 사용하여 제 2 밸브에 대해 제 1 밸브를 병진 운동시키기 위한 제 1 밸브 신호를 생성하고, 제 1 밸브와 제 2 밸브를 개방 구성으로 전환하기 위한 제 2 밸브 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
사용자 정의 세포 처리 동작을 자동화된 세포 처리 시스템에 의해 실행될 세포 처리 단계로 변환하기 위한 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체가 본 명세서에 또한 기술된다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로세서에서 실행될 때 세포 처리 작업의 정렬된 입력 목록을 수신하는 단계, 및 시스템에 의해 수행될 수 있는 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하기 위해 정렬된 입력 목록에 대한 변환 모델을 실행하는 단계를 수행하는 저장된 명령을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 정렬된 출력 목록은 기기 간에 세포 생성물을 각각 포함하는 하나 이상의 카트리지를 이동하도록 로봇을 제어하고 각 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하도록 기기를 제어하기 위해 시스템에 의해 수행될 수 있다.
일부 변형에서, 방법은 하나 이상의 세포 처리 파라미터 세트를 수신하는 단계를 포함할 수 있으며, 각각의 세트는 세포 처리 작업 중 하나와 연관되고, 세포 처리 파라미터의 각 세트는 해당 세포 처리 단계에서 기기에 의해 수행될 세포 처리 단계의 특징을 지정한다. 일부 변형에서, 변환 모델은 자동화된 세포 처리 시스템의 구성에 의해 결정된 정렬된 출력 목록에 대한 제약을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제약은 자동화된 세포 처리 시스템의 구성에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제약은 기기의 유형 및/또는 개수, 카트리지 상 모듈의 유형 및/또는 개수, 카트리지 상 저장소의 유형 및 개수, 카트리지 상의 살균 액체 전달 포트의 유형 및/또는 개수, 및 카트리지 상의 모듈, 저장소 및 살균 액체 전달 포트 사이의 유체 경로의 개수 및 위치의 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 단계는 자동화 세포 처리 시스템의 하나 이상의 카트리지에서 수행될 세포 처리 작업의 정렬된 하나 이상의 입력 목록 세트를 수신하는 단계, 및 정렬된 입력 목록을 사용하여 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하기 위해 정렬된 입력 목록의 세트에 대한 변환 모델을 실행하는 단계를 더 포함할 수 있다. 정렬된 출력 목록은 각각의 세포 생성물을 포함하는 둘 이상의 카트리지를 기기 사이에서 이동하도록 로봇을 제어하고 각 카트리지의 각 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하도록 기기를 제어하기 위해 시스템에 의해 실행될 수 있다.
일부 변형에서, 자동화된 세포 처리 시스템은 제 1 항의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 사용자 정의 세포 처리 작업을 자동화된 세포 처리 시스템의 프로세서에 의해 실행될 세포 처리 단계로 변환하기 위한 컴퓨터 구현 방법은 세포 처리 작업의 정렬된 입력 목록을 수신하는 단계, 및 시스템에 의해 수행될 수 있는 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하기 위해 정렬된 입력 목록에 대한 변환 모델을 실행하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 방법은 세포 생성물을 각각 포함하는 하나 이상의 카트리지를 기기들 사이에서 이동시키도록 로봇을 제어하는 단계, 및 각각의 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하도록 기기를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 방법은 하나 이상의 세포 처리 파라미터 세트를 수신하는 단계를 포함할 수 있으며, 각각의 세트는 세포 처리 작업 중 하나와 연관되고, 세포 처리 파라미터의 각 세트는 해당 세포 처리 단계에서 기기에 의해 수행될 세포 처리 단계의 특징을 지정한다. 일부 변형에서, 변환 모델은 자동화된 세포 처리 시스템의 구성에 의해 결정된 정렬된 출력 목록에 대한 제약을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제약은 자동화된 세포 처리 시스템의 구성에 대한 정보를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 제약은 기기의 유형 및/또는 개수, 카트리지 상 모듈의 유형 및/또는 개수, 카트리지 상 저장소의 유형 및 개수, 카트리지 상의 살균 액체 전달 포트의 유형 및/또는 개수, 및 카트리지 상의 모듈, 저장소 및 살균 액체 전달 포트 사이의 유체 경로의 개수 및 위치의 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 방법은 자동화 세포 처리 시스템의 하나 이상의 카트리지에서 수행될 세포 처리 작업의 하나 이상의 정렬된 입력 목록 세트를 수신하는 단계, 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하기 위해 정렬된 입력 목록의 세트에 대해 변환 모델을 실행하는 단계, 세포 생성물을 각각 포함하는 하나 이상의 카트리지를 기기들 사이에서 이동시키도록 로봇을 제어하는 단계, 및 각각의 카트리지의 각 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하도록 기기를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 추가적인 변형, 특징 및 이점은 다음의 상세한 설명 및 본 발명의 실시를 통해 명백해질 것이다.
본 발명의 내용 중에 포함되어 있다.
도 1a는 세포 처리 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다.
도 1b는 카트리지의 예시적인 변형의 블록도이다.
도 2a는 세포 처리 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다. 도 2b는 세포 처리 시스템의 작업셀의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 2c는 세포 처리 시스템의 작업셀 및 카트리지의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 2d는 세포 처리 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다. 도 2e는 세포 처리 시스템의 다른 예시적인 변형의 블록도이다.
도 3은 세포 처리 시스템의 다른 예시적인 변형의 블록도이다.
도 4a는 세포 처리 시스템의 다른 예시적인 변형의 사시도이다. 도 4b는 세포 처리 시스템의 다른 예시적인 변형의 다른 사시도이다.
도 5는 세포 처리 시스템의 다른 예시적인 변형의 사시도이다.
도 6은 카트리지의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 7은 카트리지의 다른 예시적인 변형의 개략도이다.
도 8a는 카트리지의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 8b는 카트리지의 예시적인 변형의 평면도이다. 도 8c는 카트리지의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 8d는 카트리지의 예시적인 변형의 사시도이다.
도 9는 카트리지의 예시적인 변형의 측단면도를 도시한다.
도 10a는 로터리 밸브 및 액추에이터의 예시적인 변형을 도시한다. 도 10b는 액추에이터와 도킹된 회전 밸브의 예시적인 변형을 도시한다.
도 11a는 확장된 구성의 CCE 모듈을 포함하는 카트리지의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 11b는 수축된 구성의 CCE 모듈의 예시적인 변형의 측단면도이다. 도 11c는 확장된 구성의 CCE 모듈의 예시적인 변형의 측단면도이다.
도 12a는 ON 구성의 자석을 포함하는 자기 활성화 세포 분류(MACS) 기기의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 12b는 OFF 구성의 자석을 포함하는 MACS 기기의 예시적인 변형의 사시도이다.
도 13a는 카트리지 및 생물반응기 기기의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 13b는 생물반응기 기기에 결합된 카트리지의 예시적인 변형의 사시도이다.
도 14는 카트리지 세트 및 카트리지를 수용하도록 구성된 공동을 포함하는 생물반응기 기기의 예시적인 변형의 사시도이다.
도 15는 유체 커넥터 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다.
도 16a는 유체 커넥터의 예시적인 변형의 개략도이다. 도 16b는 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 상세한 개략도이다. 도 16c는 결합 구성으로 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 도 16d는 개방 포트 구성으로 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 도 16e는 기체를 수용하는 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 도 16f는 살균제를 수용하는 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 도 16g는 개방 밸프 구성으로 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 도 16h는 유체 커넥터에 결합된 유체 장치 사이에서 유체를 전달하는 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 도 16i는 폐쇄 밸브 구성으로 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 도 16j는 폐쇄 포트 구성으로 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 도 16k는 결합되지 않은 구성으로 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 도 16l은 살균제 공급원으로부터 분리된 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다.
도 17a는 폐쇄 포트 구성의 유체 커넥터의 전방 사시도이다. 도 17b는 폐쇄 포트 구성으로 도 17a에 도시된 유체 커넥터의 후방 사시도이다. 도 17c는 폐쇄 포트 구성으로 도 17b에 도시된 유체 커넥터의 배면도이다. 도 17d는 개방 포트 구성의 유체 커넥터의 전방 사시도이다. 도 17e는 개방 포트 구성으로 도 17d에 도시된 유체 커넥터의 후방 사시도이다. 도 17f는 개방 포트 구성으로 도 17e에 도시된 유체 커넥터의 배면도이다.
도 18a는 결합되지 않은 구성의 유체 커넥터의 측면도이다. 도 18b는 결합되지 않은 구성의 유체 커넥터의 측단면도이다. 도 18c는 결합된 구성의 유체 커넥터의 측면도이다. 도 18d는 결합된 구성의 유체 커넥터의 측단면도이다. 도 18e는 개방 포트 구성의 유체 커넥터의 측면도이다. 도 18f는 개방 포트 구성의 유체 커넥터의 측단면도이다. 도 18g는 개방 밸브 구성의 유체 커넥터의 측면도이다. 도 18h는 개방 밸브 구성의 유체 커넥터의 측단면도이다.
도 19는 유체 커넥터 시스템의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 20a는 유체 커넥터 시스템의 예시적인 변형의 개략도이다. 도 20b 및 20c는 유체 커넥터 연결 공정의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 21은 유체 커넥터 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다.
도 22는 유체 커넥터 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다.
도 23은 유체 커넥터 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다.
도 24a는 유체 커넥터 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다. 도 24b는 유체 커넥터 연결 공정의 예시적인 변형의 개략도이다. 도 24c는 밸브의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 25a는 유체 커넥터 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다. 도 25b는 유체 커넥터 연결 공정의 예시적인 변형의 개략도이다. 도 25c는 밸브의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 26a는 펌프 액추에이터 및 펌프의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 26b는 펌프에 결합된 펌프 액추에이터의 예시적인 변형의 측면도이다.
도 27은 유체 커넥터를 사용하여 유체를 전달하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 28은 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 29는 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 30a는 자가 CAR T 세포 또는 조작된 TCR 세포에 대한 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 30b는 동종이계 CAR T 세포 또는 조작된 TCR 세포에 대한 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 31은 HSC 세포에 대한 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 32는 TIL 세포에 대한 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 33은 NK-CAR 세포에 대한 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 34a-34c는 Treg 세포에 대한 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 35는 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 36은 변환 모델을 실행하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 37은 초기 공정 디자인 인터페이스와 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 38은 공정을 생성하는 것과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 39는 빈 공정과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 40은 시약 및 소모품 용기를 추가하는 것과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 41은 공정 파라미터와 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 42는 환자 체중 공정 파라미터에 관한 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 43은 전처리 분석에 관한 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 44는 백혈구 카운트 전처리 분석에 관한 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 45는 공정 파라미터 계산과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 46은 완료된 공정 설정과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 47은 공정 작업 활성화 설정과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 48은 채워진 공정 작업 활성화 설정과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 49는 초기 공정 작업과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 50은 공정 작업에서 드래깅(dragging)에 관한 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 51은 공정 작업에서 드래깅에 관한 그래픽 사용자 인터페이스의 다른 예시적인 변형이다.
도 52는 채워진 프로세스 동작과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 53은 제품 모니터링과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 예시적인 변형이다.
도 54는 생성물 모니터링과 관련된 그래픽 사용자 인터페이스의 다른 예시적인 변형이다.
도 55는 제조 워크플로우의 예시적인 변형의 블록도이다.
도 56은 세포 분리 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다.
도 57은 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈의 예시적인 변형의 측단면도이다.
도 58은 자기 활성화 세포 선택(MACS) 모듈의 예시적인 변형의 측단면도이다.
도 59a-59c는 CCE 시스템의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 59d는 CCE 시스템의 예시적인 변형의 측단면도이다. 도 59e-59g는 CCE 모듈의 로터의 예시적인 변형의 측단면도이다.
도 60a는 CCE 모듈의 로터의 예시적인 변형의 평면도이다. 도 60b 및 60c는 CCE 모듈의 로터의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 60d는 CCE 모듈의 로터의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 60e는 하우징 내의 로터의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 60f 및 60g는 CCE 모듈의 로터의 예시적인 변형의 평면 개략도이다. 도 60h는 CCE 모듈의 로터의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 60i는 CCE 모듈의 로터의 다른 예시적인 변형의 사시도이다. 도 60j는 CCE 모듈의 로터의 또 다른 예시적인 변형의 사시도이다. 도 60k는 CCE 모듈의 로터 치수의 다른 예시적인 변형의 개략적인 평면도이다. 도 60l은 CCE 모듈의 로터의 예시적인 변형 세트의 이미지dl다.
도 61a-61c는 세포 분리 공정의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 62a는 제 1 구성의 MACS 시스템의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 62b는 제 2 구성의 MACS 시스템의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 62c는 MACS 시스템의 예시적인 변형의 측단면도이다. 도 62d는 제 2 구성의 MACS 시스템의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 62e는 MACS 시스템의 유동 셀 및 자석 어레이의 예시적인 변형의 평면도이다. 도 62f는 MACS 시스템의 유동 셀의 예시적인 변형의 평면도이다. 도 62g는 유동 셀 및 자석 어레이의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 63a 내지 도 63e는 자석 어레이의 예시적인 변형의 사시도이다.
도 64a는 작업셀의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 64b는 유동 셀의 예시적인 변형의 측단면도이다. 도 64c는 MACS 시스템의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 65a-65c는 작업셀의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 66a-66c는 세포 분리 공정의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 67a-67d는 세포 처리 시스템의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 68a는 생물반응기의 예시적인 변형의 단면 사시도이다. 도 68b는 생물반응기의 예시적인 변형의 측단면도이다. 도 68c는 생물반응기의 인클로저의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 68d는 생물반응기의 인클로저의 예시적인 변형의 평면도이다.
도 68e는 생물반응기의 막의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 68f는 생물반응기의 막의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 68g는 생물반응기의 막의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 68h는 생물반응기의 막의 예시적인 변형의 저면도이다.
도 69a는 생물반응기의 인클로저의 예시적인 변형의 측단면도이다. 도 69b는 생물반응기의 인클로저의 예시적인 변형의 단면 사시도이다.
도 70은 생물반응기의 예시적인 변형의 분해 사시도이다.
도 71a는 생물반응기의 예시적인 변형의 평면도이다. 도 71b는 생물반응기의 예시적인 변형의 측단면도이다.
도 72는 전기천공 시스템의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 73은 전기천공 모듈의 예시적인 변형의 분해 사시도이다.
도 74a-74b는 전기천공 공정의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 75는 전기천공 공정의 예시적인 변형의 회로도이다.
도 76a-76d는 전기천공 공정의 예시적인 변형의 플롯이다.
도 77a는 세포를 분리하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 77b는 세포를 농축시키는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 77c는 버퍼 교환 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 78은 세포를 분리하는 방법의 다른 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 79a는 세포를 분리하는 폐루프 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(7900). 도 79b는 세포를 세정하는 폐루프 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(7910). 도 79c는 세포를 수확하는 폐루프 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(7920).
도 80a는 세포를 분리하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 80b는 세포를 선택하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 81은 세포를 분리하는 방법의 다른 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 82a는 생물반응기를 제조하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82b는 생물반응기를 적재하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82c는 생물반응기를 제조하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82d는 생물반응기에 대한 보정 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82e는 시약을 혼합하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82f는 시약을 혼합하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82g는 세포를 배양하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82h는 세포를 냉장하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82i는 샘플을 채취하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82j는 세포를 배양하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82k는 배지 교환 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82l은 기체를 제어하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다. 도 82m은 pH를 제어하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 83은 세포를 전기천공하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 84는 세포를 전기천공하는 방법의 다른 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 85는 유체 커넥터의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 86은 유체 커넥터 포트의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 87은 유체 커넥터 연결 공정의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 88은 유체 커넥터 연결 공정의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 89는 유체 커넥터의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 90a는 유체 커넥터의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 90b는 도 9a에 도시된 유체 커넥터의 사시도이다. 도 90c는 도 90a에 도시된 유체 커넥터의 측단면도이다.
도 91a는 유체 커넥터의 예시적인 변형예의 측면도이다. 도 91b는 도 91a에 도시된 유체 커넥터의 사시도이다. 도 91c는 도 91a에 도시된 유체 커넥터의 측단면도이다.
도 91d는 유체 커넥터의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 91e는 도 91d에 도시된 유체 커넥터의 사시도이다. 도 91f는 도 91d에 도시된 유체 커넥터의 측단면도이다.
도 92a는 유체 커넥터의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 92b는 도 92a에 도시된 유체 커넥터의 투명한 측면도이다. 도 92c는 도 92a에 도시된 유체 커넥터의 사시도이다. 도 92d는 도 92a에 도시된 유체 커넥터의 측단면도이다.
도 93a는 유체 커넥터의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 93b는 도 93a에 도시된 유체 커넥터의 투명 사시도이다.
도 94a는 유체 커넥터의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 94b는 도 94a에 도시된 유체 커넥터의 투명 사시도이다.
도 95a는 유체 커넥터의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 95b는 도 95a에 도시된 유체 커넥터의 투명 사시도이다. 도 95c는 개방 포트 구성의 포트의 상세한 측면도이다. 도 95d는 폐쇄 포트 구성의 포트의 상세한 측면도이다.
도 96a는 유체 장치의 예시적인 변형의 평면도이다. 도 96b는 로봇에 결합된 유체 장치의 예시적인 변형의 측면도이다. 도 96c는 로봇에 의해 유지되는 유체 장치의 예시적인 변형의 사시도이다.
도 97a는 MACS 모듈의 예시적인 변형의 사시도이다. 도 97b는 MACS 모듈의 예시적인 변형의 단면 사시도이다. 도 97c는 MACS 모듈의 예시적인 변형의 측단면도이다.
도 98은 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 99는 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 100은 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 101은 세포 처리 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다.
도 102는 세포 처리 시스템의 예시적인 변형의 개략도이다.
도 103a 및 103b는 살균 액체 전달 장치의 예시적인 변형의 사시도이다.
생물의학 응용분야를 위한 세포 생성물을 처리 및 제조하기 위한 시스템 및 방법이 본 명세서에 기술되어 있다. 세포 처리 방법 및 시스템은 작업셀 내부의 복수의 기기 사이에서 세포 생성물을 포함하는 카트리지를 이동하는 것을 포함할 수 있다. 하나 이상의 기기가 카트리지와 인터페이스하여 세포 생성물에 대한 세포 처리 단계를 수행하도록 구성되어, 시스템(예를 들어, 작업셀)이 세포 생성물에 대한 세포 처리 단계를 수행할 수 있다. 일부 변형에서, 복수의 세포 처리 단계는 단일 카트리지 내에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 로봇 팔은 다른 세포 처리 단계를 위해 기기 사이에서 카트리지를 이동하도록 구성될 수 있다. 카트리지는 생물반응기, 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈, 자기 세포 분류기(예를 들어, 자기 활성화 세포 선택 모듈), 전기천공 장치(예를 들어, 전기천공 모듈), 분류 모듈(예를 들어, 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈), 음향 유동 셀 모듈, 원심분리 모듈, 미세유체 농축 모듈, 이들의 조합 등과 같은 복수의 세포 처리 장치(예를 들어, 모듈)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 두 개 이상의 카트리지를 병렬로 처리할 수 있다. 예를 들어, 생물반응기는 하나의 공정 단계(예를 들어, 생물반응기에서 세포 배양)가 일반적으로 세포 처리 시스템의 작동을 위한 속도 제한 단계일 수 있기 때문에 복수의 카트리지와 동시에 인터페이스하도록 구성된 복수의 슬롯을 포함할 수 있다. 본 명세서에 기술된 세포 처리 시스템은 로봇을 사용하여 기기 사이의 카트리지(및 세포 생성물) 이동을 자동화함으로써 작업자 개입을 줄이고 처리량을 증가시킬 수 있다. 그러나 일부 변형에서, 카트리지는 기기 사이에 수동으로 이동될 수 있다. 또한, 시스템의 처리량은 복수의 생물 반응기를 사용함으로써 증가될 수 있고, 이에 의해 시스템이 복수의 환자에 대한 복수의 카트리지를 동시에 처리할 수 있게 한다. 더욱이, 자동화된 세포 처리 시스템은 카트리지와 기기 또는 유체 커넥터(예를 들어, 멸균 액체 전달 포트), 시약 보관실, 제 2 카트리지, 샘플링 용기(예를 들어, 멸균 액체 전달 장치), 이들의 조합 등과 같은 시스템의 다른 구성요소 사이에 살균 유체 전달을 용이하게 할 수 있다.
작업셀
일부 변형에서, 세포 처리를 위한 시스템(예를 들어, 작업셀)은 카트리지에서 하나 이상의 세포 처리 작업을 수행하도록 각각 독립적으로 구성된 복수의 기기를 포함할 수 있다. 로봇은 복수의 기기들 각각 사이에서 카트리지를 이동시키도록 구성될 수 있다. 기구는 생물반응기 기기, 세포 선택 기기(예를 들어, 자기 활성화 세포 선택 기기), 분류 기기(예를 들어, 형광 활성화 세포 분류(FACS) 기기), 전기천공 기기, 역류 원심분리 세정(CCE) 기기, 시약 보관실 등의 하나 이상을 포함할 수 있다. 시스템은 세포 생성물의 자동화된 제조를 수행할 수 있다.
카트리지는 휴대용으로 구성될 수 있으며 작업셀 및 로봇을 사용하여 자동화되고 살균된 세포 처리를 용이하게 하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 카트리지는 다른 세포 처리 단계를 수행하기 위해 작업셀의 하나 이상의 기기에 대해 이동하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 기기는 카트리지에 대해 이동하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 생물반응기 모듈, 세포 선택 모듈(예를 들어, 자기 활성화 세포 선택 모듈), 분류 모듈(예를 들어, 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈), 전기천공 모듈 및 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈의 하나 이상을 포함하는 복수의 모듈을 포함할 수 있다. 카트리지는 살균 액체 전달 포트, 각 모듈에 유체적으로 결합된 액체 전달 버스, 및 액체 전달 버스에 유체적으로 결합된 펌프의 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 세포 생성물을 함유하는 용액을 처리하는 방법은 효소 시약을 사용하여 조직을 분해하여 선택된 세포 집단을 용액으로 방출하고, CCE 기기를 사용하여 세포를 농축하고, CCE 기기를 사용하여 세포를 세척하고, 선택 기기를 사용하여 용액에서 세포를 선택하고, 선별 기기를 사용하여 용액에서 세포를 선별하고, 생물 반응기에서 세포를 분화 또는 확장시키고, 활성화 시약을 사용하여 세포를 활성화하고, 세포를 전기천공하고, 벡터를 사용하여 세포를 형질도입하고 세포 생성물을 마무리하는 세포 처리 단계를 포함할 수 있다.
세포 선택 시스템
본 명세서에 기술된 세포 처리 시스템은 미리 결정된 기준에 기초하여 세포를 분리하도록 구성된 세포 선택 시스템을 포함할 수 있다. 예를 들어, 세포는, 예를 들어, 역류 원심분리 세정 기기를 사용하여 크기 및/또는 밀도와 같은 물리적 특징을 기반으로 분리될 수 있다. 세포는 또한, 예를 들어, 자기 활성화 세포 선택 기기를 사용하여 세포의 미리 결정된 항원의 존재에 기초하여 분리될 수 있다. 일부 변형에서, 이러한 분리 방법을 위한 모듈을 포함하는 세포 선택 시스템은 세포 농축, 세포 희석, 세포 세척, 완충액 교체 및 자기 분리를 포함하나 이에 제한되지 않는 하나 이상의 세포 처리 단계를 용이하게 할 수 있다. 본 명세서에 기술된 세포 선택 시스템은 소형 휴대용 구조에서 처리량 및 세포 산출량을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 세포를 자기적으로 분리하기 전에, 세포 현탁액은 과량으로 또는 미리 결정된 농도(예를 들어, 세포/ml)로 자기 시약과 혼합할 수 있다. 마찬가지로, 세포를 자기적으로 분리한 후, 세포는 용액(예를 들어, 적절한 완충 용액)에서 세척될 수 있다.
일부 변형에서, 세포 분리 시스템은 유체에서 세포의 역류 원심분리 세정을 위해 구성된 로터, 로터를 자기적으로 회전시키고 로터 내의 유체로부터 세포를 분리하도록 구성된 제 1 자석, 로터와 유체 소통하고 로터로부터 세포를 수용하도록 구성된 제 2 자석, 및 유동 셀에서 세포를 자기적으로 분리하도록 구성된 제 2 자석을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, CCE 모듈은 세포 처리 시스템이 세포 크기 및/또는 밀도에 기초하여 세포를 분리할 수 있도록 카트리지에 통합될 수 있다. 일부 변형에서, 세포 분리 시스템은 유체로부터 세포를 분리하도록 구성된 로터(예를 들어, 유체에 남아 있는 세포로부터 상이한 크기 및/또는 밀도의 세포를 분리함), 및 로터를 자기적으로 회전하도록 구성된 자석을 포함하는 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은 자석에 대해 이동하거나 그 반대의 경우도 마찬가지이다(예를 들어, 하우징에 대해 자석을 이동). 본 명세서에 기술된 CCE 모듈은 자석이 하우징 외부에 배치될 수 있는 소형 휴대용 하우징 내에서 세포 분리를 제공할 수 있다(예를 들어, CCE 기기 내에 배치된 자석).
일부 변형에서, 카트리지 통합을 도울 수 있는 소형 로터는 로터 하우징의 대향 측면을 향해 로터로부터 연장되는 입력 및 출력 유체 도관을 포함할 수 있다. 예를 들어, 로터는 제 1 유체 도관을 포함하는 제 1 측면 및 제 2 유체 도관을 포함하는 제 2 측면을 포함할 수 있으며, 제 2 측면은 제 1 측면에 대향한다. 세정 챔버(예를 들어, 원뿔형)는 제 1 유체 도관과 제 2 유체 도관 사이에 결합될 수 있다.
일부 변형에서, 유체로부터 세포를 분리하는 방법은 로터를 자석 쪽으로 이동시키는 단계, 로터가 회전축을 정의하는 단계, 유체를 로터에 유동시키는 단계, 자석을 사용하여 로터를 회전축에 대해 (예를 들어, 자기적으로) 회전시키면서 로터를 통해 유체를 유동시키는 단계 및 로터를 자석에서 멀리 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 유체로부터 세포를 분리하는 방법은 세포를 포함하는 유체를 유동 셀 내로 유동시키는 단계를 포함할 수 있다. 세포 세트는 자성 입자로 표지될 수 있다. 세포 세트는 체류 시간 동안 자석 어레이 쪽으로 자기적으로 끌릴 수 있고, 세포 세트는 체류 시간 후에 유동 셀 밖으로 유동할 수 있다.
일부 변형에서, 유동 셀은 공동 높이를 갖는 세장형 공동 및 복수의 자석을 포함하는 자석 어레이를 포함할 수 있으며, 각각의 자석은 이격 거리만큼 이격된다. 공동 높이 대 이격 거리 사이의 미리 결정된 비율은 유동 셀에서 세포의 자기 분리를 최적화할 수 있다.
전기천공
일부 변형에서, 본 명세서에 기술된 전기천공 모듈은 세포의 형질도입 및 형질감염의 하나 이상을 용이하게 하도록 구성될 수 있다. 본 명세서에 더 상세히 기술된 바와 같이, 세포를 포함하는 유체(예를 들어, 제 1 배치)의 부피는 기체(예를 들어, 에어 갭)에 의해 세포를 포함하는 유체(예를 들어, 제 2 배치, 제 3 배치)의 후속 부피로부터 물리적으로 분리될 수 있다. 전기천공 신호(예를 들어, 전압 펄스, 파형)를 유체의 개별 배치에 개별적으로 인가하면 전기천공 효율을 향상시켜서 처리량을 증가시킬 수 있다. 일부 변형에서, 능동 전기장 보상은 전기천공 효율 및 처리량을 유사하게 개선할 수 있다.
일부 변형에서, 세포 프로세서는 세포 및 제 2 유체(예를 들어, 기체, 오일)를 포함하는 제 1 유체를 수용하도록 구성된 유체 도관, 유체 도관에 연결된 전극 세트, 유체 도관에 연결된 펌프 및 프로세서와 메모리를 포함하는 컨트롤러를 포함할 수 있다. 컨트롤러는 펌프를 사용하여 제 1 유체를 유체 도관 내로 도입하기 위한 제 1 신호를 생성하고, 제 2 유체가 제 3 유체로부터 제 1 유체를 분리하도록 유체 도관 내로 제 2 유체를 도입하기 위한 제 2 신호를 생성하고, 전극 세트를 사용하여 유체 도관에서 세포를 전기천공하기 위한 전기천공 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 세포를 전기천공하는 방법은 유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체를 수용하는 단계, 유체 도관에 기체를 포함하는 제 2 유체를 수용하여 제 1 유체를 제 3 유체로부터 분리하는 단계, 전기천공 신호를 제 1 유체에 인가하여 세포를 천기천공하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 세포를 전기천공하는 방법은 유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체를 수용하는 단계, 전극 세트를 사용하여 저항 측정 신호를 제 1 유체에 인가하는 단계, 제 1 유체와 전극 세트 사이의 저항을 측정하는 단계 및 측정된 저항에 기초하여 제 1 유체에 전기천공 신호를 인가하는 단계를 포함한다.
생물반응기
일부 변형에서, 생물반응기는 기부 및 측벽을 포함하는 인클로저, 및 인클로저의 기부 및 측벽의 하나 이상에 결합된 기체 투과성 막을 포함할 수 있다. 기체 투과성 막은 세포 배양을 도울 수 있다. 일부 변형에서, 세포 처리 시스템은 생물반응기 및 생물반응기에 결합된 교반기를 포함할 수 있다. 교반기는 궤도 운동에 기초하여 생물반응기를 교반하도록 구성될 수 있다.
유체 커넥터
현재, 살균 유체 커넥터 세트가 시스템과의 다중 연결 및 분리 사이클이 가능한 세포 치료제 생산을 위한 자동화된 다중 사용 살균 유체 커넥터 솔루션이 없다. 예를 들어, 기존의 살균 유체 커넥터는 일반적으로 일회용 장치이므로 비용이 많이 들고 노동 집약적이다. 일반적으로, 본 명세서에 기술된 유체 커넥터는 살균 부분(예를 들어, 유체 커넥터 루멘 또는 공동)과 외부(예를 들어, 비살균) 주변 환경 사이에 복수의 밀봉된 인클로저를 포함하여 유체 커넥터 및 이에 결합된 장치의 살균 제어를 용이하게 한다. 본 명세서에 기술된 유체 커넥터는 무균 상태 및/또는 바이오버든 제어를 유지하면서 여러 사이클 동안 재사용될 수 있는 내구성 구성요소일 수 있다. 예를 들어, 유체 커넥터는 세포 생성물 또는 다른 생물학적 물질에 해를 끼치지 않고 살균제를 사용하여 살균될 수 있다.
일부 변형에서, 본 명세서에 기술된 살균 제조 시스템은 하나 이상의 살균 유체 커넥터를 사용할 수 있고 로봇 팔과 같은 로봇에 의해 조작되기에 적합한 구성을 가질 수 있다. 본 명세서에 기술된 멸균 유체 커넥터는 세포 치료제 제조를 자동화하기 위해 자동화되고 살균되고 계량된 방식으로 유체를 전달할 수 있다. 세포 치료제 제조를 자동화하면 환자당 제조 비용이 낮아지고 공정 실패 위험이 낮아지며 세포 치료제에 대한 상업적 규모의 환자 수요를 충족할 수 있다. 일부 변형에서, 살균 유체 커넥터는 제조 공정에서 인간 작업자를 제거함으로써 살균, 효율성 및 속도의 하나 이상을 증가시킬 수 있다. 본 명세서에 기술된 자동화 통합 살균 공정이 유체 커넥터에 적용되어 시스템의 무균 상태를 유지할 수 있다. 예를 들어, 유체 커넥터는 별도의 살균 밀폐 부피 유체 장치(예를 들어, 인클로저, 컨테이너, 용기, 카트리지, 기기, 생물반응기, 밀폐 용기, 밀폐 챔버) 사이의 다중 연결/분리 사이클을 통해 무균 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 본 명세서에 기술된 시스템, 장치 및 방법은 살균 공정의 복잡성을 줄이고, 에너지 사용을 줄이며, 살균 효율성을 증가시킬 수 있다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 제 2 커넥터(예를 들어, 수 커넥터 및 암 커넥터)와 짝을 이루도록 구성된 제 1 커넥터를 포함할 수 있다. 커넥터의 각각의 근위 단부는 유체 장치 사이에 유체(예를 들어, 액체 및/또는 기체) 및 생물학적 물질(예를 들어, 세포 생성물)의 하나 이상을 전달하기 위해 개개의 유체 장치와 연결(예를 들어, 유체 소통, 유체 경로를 형성)하도록 구성될 수 있다. 커넥터의 원위 단부는 서로 짝을 이루도록 구성된 포트를 포함할 수 있다. 유체 커넥터는 또한 제 1 및 제 2 커넥터의 원위 단부 내에서 챔버의 살균을 용이하게 하도록 구성된 살균제 포트를 포함할 수 있다. 유체 커넥터는 무균 상태를 보장하기 위해 원하는 대로 연결 전후에 살균될 수 있다. 이러한 방식으로, 유체 커넥터는 다중 연결 및 분리 사이클에 재사용될 수 있다.
일부 변형에서, 본 명세서에 기술된 유체 커넥터를 사용하는 시스템(예를 들어, 작업셀)은 유체 커넥터를 작동하도록 구성된 로봇 및 유체 커넥터 및 복수의 유체 장치의 무균 상태를 유지하면서 제 1 및 제 2 커넥터를 함께(인간의 상호 작용 없이) 조작(예를 들어, 이동, 연결, 열기, 닫기)하도록 로봇을 제어하여, 오염의 위험을 추가로 감소시키도록 구성된 컨트롤러를 포함할 수 있다. 유체 장치는 기구, 카트리지 등의 하나 이상일 수 있다.
세포 처리 제어
자동화 시스템을 사용하여 생물의학 응용분야를 위한 세포 생성물을 제조하기 위한 시스템 및 방법이 본 명세서에 기술되어 있다. 세포 처리를 위한 기존의 반자동 솔루션은 사용자가 생물학적 공정을 정의할 수 없다. 대신, 사용자는 미리 정의된 기계 공정 및 공정 제어 파라미터의 제한된 세트로부터 선택한다. 현재, 세포 치료제 생산을 위한 확장 가능한 제조 솔루션이 없다. 예를 들어, 세포 치료제 제조는 일반적으로 배치 방식으로 실행된다(즉, 하나의 생성물은 필요한 처리 도구가 내부에 위치된 단일 룸/스위트에서 제조될 것이다). 이것은 표준 작동 절차(SOP)에 따라 기술자가 안내하거나, 일부 경우에, 처리 도구(예를 들어, Miltenyi Prodigy, Lonza Cocoon)가 단일 다기능 처리 장치에서 단일 환자 생성물에 대한 일련의 처리 단계를 수행할 수 있다. 그러나 기존 솔루션(예를 들어, Miltenyi Prodigy)은 사용자가 생물학적 공정을 정의할 수 없다. 또한, 기존 솔루션에 필요한 수작업은 생성물 오염 및 인적 오류의 위험을 증가시킨다.
일부 변형에서, 세포 치료 생물학적 제조 공정 세트는 본 명세서에 기술된 시스템을 사용하여 자동화된 실행에 적합한 기계 명령 세트로 변환될 수 있다. 예를 들어, 사용자 정의 세포 처리 작업을 자동화된 세포 처리 시스템의 프로세서에 의해 실행될 세포 처리 단계로 변환하는 방법은 세포 처리 작업의 정렬된 입력 목록을 수신하는 단계 및 정렬된 입력에 대해 변환 모델을 실행하여 시스템에 의해 수행될 수 있는 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 변환 모델은 세포 처리 단계 세트를 시스템에 대한 기계 또는 하드웨어 명령 세트로 변환하도록 구성된 알고리즘, 공정 또는 변환을 지칭할 수 있다. 일부 변형에서, 로봇은 기기들 사이에서 세포 생성물을 각각 포함하는 하나 이상의 카트리지를 이동시키도록 제어될 수 있고, 기기는 각 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하도록 제어될 수 있다. 이러한 방식으로 시스템 및 방법을 통해 생물학자는 제조 공정을 생물학적 용어로 정의할 수 있고 시스템은 이 생물학적 모델(예를 들어, 공정 정의)을 기계 실행 지침 세트로 변환한다.
본 명세서에 기술된 종단간 폐쇄 시스템 자동화는 공정 실패율 및 비용을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 종단 간 자동화는 기존 수동 방법과 비교하여 제조 시간(예를 들어, 체류 시간)을 줄이고 처리량을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 복수의 프로세스(예를 들어, 10개 이상)가 동시에 실행될 수 있다. 본 명세서에 기술된 방법은 오염 및 사용자 오류의 기회를 추가로 줄일 수 있다. 따라서, 본 명세서에 기술된 시스템, 장치 및 방법은 세포 처리 자동화, 반복성, 신뢰성, 공정 유연성, 기기 처리량, 공정 확장성의 하나 이상을 증가시키고 인건비 및 공정 기간의 하나 이상을 감소시킬 수 있다.
I. 시스템
세포 생성물(예를 들어, 세포 치료제 생성물)을 제조하기 위해 세포 처리 단계를 수행하도록 구성된 시스템 및 장치가 본 명세서에 기술되어 있다. 일부 변형에서, 세포 처리 시스템은 카트리지(예를 들어, 유체 장치)에 대해 하나 이상의 세포 처리 작업을 수행하도록 각각 독립적으로 구성된 복수의 기기, 및 복수의 기기 각각 사이에서 카트리지를 이동할 수 있는 로봇을 포함할 수 있다. 로봇 및 컨트롤러의 사용은 세포 처리 시스템의 자동화, 효율성 및 무균성의 하나 이상을 촉진할 수 있다.
일부 변형에서, 세포 처리를 위한 시스템은 카트리지에서 하나 이상의 세포 처리 작업을 수행하도록 각각 독립적으로 구성된 복수의 기기를 포함할 수 있다. 로봇은 각각의 복수의 기기 사이에서 카트리지를 이동할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 인클로저를 포함하는 작업셀일 수 있다.
도 1a는 작업셀(110) 및 컨트롤러(120)를 포함하는 세포 처리 시스템(100)의 블록도이다. 일부 변형에서, 작업셀(110)은 기기(112), 카트리지(114)(예를 들어, 소모성, 유체 장치), 로봇(116)(예를 들어, 로봇 팔), 시약 보관실(118), 유체 커넥터(132), 살균제 공급원(134), 유체 공급원(136), 펌프(138), 센서(140), 및 살균 액체 전달 장치(142)의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 컨트롤러(120)는 프로세서(122), 메모리(124), 통신 장치(126), 입력 장치(128), 및 디스플레이(130)의 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀은 내부에서 하나 이상의 셀 처리 단계가 완전히 또는 적어도 부분적으로 자동화 공정에서 수행되는 완전히 또는 적어도 부분적으로 밀폐된 하우징을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 인클로저가 없는 개방 시스템일 수 있으며, 이는 클린룸, 생물안전 캐비닛 또는 기타 살균 위치에서 사용하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지(114)는 세포 처리 단계에서 수동 노동을 줄이기 위해 로봇(116)을 사용하여 이동될 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 완전히 또는 부분적으로 자동화된 공정에서 카트리지 안팎으로 살균 액체 전달을 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 유체가 살균 액체 전달 장치(142)에 저장될 수 있다. 일부 변형에서, 살균 액체 전달 장치는 시스템(100) 내에서 이동할 수 있는 휴대용 소모품일 수 있다. 본 명세서에 기술된 살균 액체 전달 장치 및 유체 커넥터는 세포 치료제 제조를 자동화하기 위해 자동화되고 살균되고 계량된 방식으로 유체를 전달할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀의 인클로저는 국제 표준화 기구(ISO) 표준 ISO7 또는 그 이상(예를 들어, ISO6 또는 ISO5)을 충족하도록 구성될 수 있다. ISO7 또는 더 나은 표준을 충족하는 이점은 시스템이 ISO7 표준을 충족하지 않는(즉, 클린룸 또는 기타 충분히 여과된 공기 공간이 부족한) 시설에서 사용될 수 있다는 것이다. 선택적으로, 시설은 ISO8 또는 ISO9 시설일 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀은 이 사이의 모든 범위 및 하위 값 포함하는 약 800m3 미만, 약 700m3 미만, 약 600m3 미만, 약 500m3 미만, 약 300m3 미만, 약 250m3 미만, 약 200m3 미만, 약 150m3 미만, 약 100m3 미만, 약 50m3 미만, 약 25m3 미만, 약 10m3 미만 및 약 5m3 미만의 부피를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 로봇(116)은 세포 처리 단계의 미리 결정된 시퀀스를 수행하기 위해 상이한 기기 사이에서 소모성 카트리지(114) 및 유체 커넥터(132)를 조작하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 동일한 소모성 카트리지(114)가 상이한 기기(112)에 의해 수용될 수 있고/있거나 다수의 카트리지(114)가 병렬로 처리될 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지(114)는 다른 기증자의 세포 생성물을 함유하거나 다른 수용자를 위한 세포 생성물을 함유할 수 있다. 단일 기증자의 세포 생성물은 치료 용도에 충분한 생성물을 생성하는 데 필요한 경우 또는 기증자가 여러 수용자에게 생성물을 제공하는 경우(예를 들어, 동종 이식을 위해) 다중 카트리지(114) 사이에서 분할될 수 있다. 단일 수용자를 위한 세포 생성물은 해당 수용자에서 치료용으로 충분한 생성물을 생성하는 데 필요한 경우 다중 카트리지(114) 사이에서 분할될 수 있다. 단일 수용자를 위한 세포 생성물은 고유한 유전자 변형을 갖는 여러 세포 생성물을 생성하기 위해 필요한 경우 다중 카트리지(114) 사이에서 분할될 수 있으며, 그 다음 그 수용자에서의 치료 용도를 위해 선택적으로 특정 비율로 재조합될 수 있다. 예를 들어, 유체 커넥터(132)는 2개 이상의 카트리지(114) 사이에 결합되어 카트리지(114) 사이에서 세포 생성물 및/또는 유체를 전달할 수 있다. 또한, 유체 커넥터(132)는 시스템(100)의 임의의 세트의 유체-운반 구성요소(예를 들어, 카트리지(114), 시약 보관실(118), 유체 공급원(136), 멸균 액체 전달 장치(142), 유체 도관, 컨테이너, 용기 등) 사이에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제 1 유체 커넥터는 제 1 카트리지와 살균 액체 전달 장치 사이에 결합될 수 있고, 제 2 유체 커넥터는 살균 액체 전달 장치와 제 2 카트리지 사이에 결합될 수 있다.
도 1b에 예시된 바와 같이, 카트리지(114)는 본 명세서에 더 상세히 기술된 바와 같이 생물반응기(150), 세포 분리 시스템(152), 전기천공 모듈(160), 액체 전달 버스(162), 센서(164), 및 유체 커넥터(166)의 하나 이상을 포함할 수 있다. 세포 분리 시스템(152)은 로터(154), 유동 셀(156), 및 자석(158)의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 자석(158)은 하나 이상의 자석 및/또는 자석 어레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 세포 분리 시스템(152)은 로터(154)를 자기적으로 회전시키도록 구성된 제 1 자석 및 유동 셀(156)에서 세포를 자기적으로 분리하도록 구성된 제 2 자석(예를 들어, 자석 어레이)을 포함할 수 있다.
작업셀
일부 변형에서, 작업셀(110)은 하나 이상의 자동화된 세포 처리 단계가 수행되는 적어도 부분적으로 둘러싸인 인클로저(예를 들어, 하우징)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 작업셀(110)은 완전히 또는 부분적으로 자동화된 공정에서 카트리지(114) 안팎으로 살균 액체를 전달하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀(110)은 인클로저를 갖지 않을 수 있고 클린룸, 생물안전 캐비닛, 또는 다른 적절하게 깨끗하거나 살균된 장소에서 사용하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀(100)은 피드스루 접근 생물안전 캐비닛, 품질 제어 기기, 펌프, 소모품(예를 들어, 유체 장치), 유체 커넥터, 소모성 피드스루, 및 살균 시스템(예를 들어, 살균제 공급원 및/또는 생성기, 유체 공급원, 히터/데시케이터, 에어레이터)을 포함할 수 있다.
도 2a는 작업셀(203)을 포함하는 세포 처리 시스템의 블록도이다. 작업셀(203)은 4개의 벽, 기부 및 지붕을 갖는 인클로저(202)를 포함할 수 있다. 작업셀은 피드스루 액세스(206) 및 품질 관리(QC) 기기(212)가 있는 내부 구역(204)으로 나눌 수 있다. 공기 여과 입구(도시되지 않음)는 내부 구역(204)에서 ISO7 또는 더 나은 공기 품질을 제공하기 위해 고효율 미립자 공기(HEPA) 여과를 제공할 수 있다. 이러한 공기 여과는 ISO8 또는 ISO9 제조 환경에서 살균 세포 처리를 유지할 수 있다. 작업셀(203)은 또한 룸의 ISO 등급을 보존하기 위해 공기 배출구에 공기 필터를 가질 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀(203)은, 내부 구역(104) 내부에, 생물반응기 기기(214), 세포 선택 기기(216)(예를 들어, MACS), 전기천공 기기(EP)(220), 역류 원심분리 세정(CCE) 기기(222), 살균 액체 전달 기기(224)(예를 들어, 유체 커넥터), 시약 보관실(226) 및 살균 시스템(260)을 더 포함할 수 있다. 시약 보관실(226)는 샘플 픽업 포트(228)를 통해 사용자가 접근할 수 있다. 로봇(230)(예를 들어, 지지 팔, 로봇 팔)은 하나 이상의 카트리지(250)(예를 들어, 소모품)를 임의의 기기에서 임의의 다른 기기로 이동하고/하거나 하나 이상의 카트리지(250)를 시약 보관실로 또는 시약 보관실에서 이동하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀(203)은 작업셀(203)의 하나 이상의 기기에 대한 접근을 용이하게 하도록 구성된 하나 이상의 이동식 배리어(213)(예를 들어, 통로, 도어)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 일부 변형에서, 작업자는 카트리지 포트(207)를 통해 하나 이상의 빈 카트리지(250)를 피드스루(206)에 적재할 수 있다. 카트리지(250)는 사전 살균될 수 있거나 피드스루(206)는 자외선(UV) 또는 증기, 스프레이 또는 세척제로 제공되는 화학적 살균제를 사용하여 카트리지(250)를 살균할 수 있다. 피드스루(206) 챔버는 내부 구역(204)(예를 들어, ISO 7 이상)의 무균 상태를 유지하기 위해 카트리지를 자동으로 분무, 세척, 조사 또는 처리(예를 들어, 에탄올 및/또는 아이소프로필 알코올 용액, 기화된 과산화수소(VHP)로)하도록 선택적으로 구성될 수 있다. 카트리지(250)는 생물안전 캐비넷(106)으로 전달될 수 있고, 여기서 입력 세포 생성물이 제공되고 살균 액체 전달 포트를 통해 카트리지(250)로 적재된다. 사용자는(로봇(230)을 통해) 카트리지(250)를 다시 피드스루(206)로 이동시키고 컴퓨터 서버 랙(예를 들어, 컨트롤러(120))의 컴퓨터 프로세서를 사용하여 자동화된 처리를 개시할 수 있다. 로봇(230)은 사전 정의된 순서로 카트리지(250)를 작업셀(200)의 구성요소와 함께 복수의 기기 및 스테이션으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 세포 처리의 종료시, 이제 처리된 세포 생성물을 함유하는 카트리지(250)는 사용자에 의한 회수를 위해 피드스루(206)로 복귀할 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저(202)의 외부 표면은 입력/출력 디바이스(208)(예를 들어, 디스플레이, 터치스크린)를 포함할 수 있다.
도 2b는 세포 처리 시스템의 작업셀(205)의 사시도이다. 도 2c는 작업셀(205)(예를 들어, 본 명세서에 기술된 임의의 작업셀) 내로 도입된 카트리지(250)(예를 들어, 본 명세서에 기술된 임의의 카트리지)를 도시하는 세포 처리 시스템의 사시도이다. 복수의 카트리지는 동시에 작업셀(205)에 삽입될 수 있고 하나 이상의 세포 처리 작업이 병렬로 수행될 수 있다.
일부 변형에서, 작업셀(205)은 이 사이의 모든 범위 및 하위 값 포함하는 약 1미터 초과, 약 1m 내지 약 3m, 약 1m 내지 약 5m, 약 3m 내지 약 10m, 5m 내지 약 20m, 약 10m 내지 약 30m, 약 20m 내지 100m, 및 약 100m 초과의 높이를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀(205)은 이 사이의 모든 범위 및 하위 값 포함하는 약 1미터 초과, 약 1m 내지 약 5m, 약 3m 내지 약 10m, 약 5m 내지 약 20m, 약 10m 내지 약 30m, 약 20m 내지 100m 및 약 100m 초과의 길이 및 폭의 하나 이상을 포함할 수 있다.
도 2d는 작업셀(200)의 예시적 변형의 개략도이다. 작업셀(200)은 4개의 벽, 기부 및 지붕을 갖는 인클로저(202)를 포함할 수 있다. 작업셀은 피드스루(206) 통로, 생물안전 캐비닛(BSC)(208), 컴퓨팅 서버 랙(210)(예를 들어, 컨트롤러(120)) 및 품질 관리(QC) 기기(212)가 있는 내부 구역(204)으로 나눌 수 있다. 공기 여과 입구(도시되지 않음)는 내부 구역(204)에서 ISO7 또는 더 나은 공기 품질을 제공하기 위해 고효율 미립자 공기(HEPA) 여과를 제공할 수 있다. 이러한 공기 여과는 ISO8 또는 ISO9 제조 환경에서 살균 세포 처리를 유지할 수 있다. 작업셀은 룸의 ISO 등급을 유지하기 위해 공기 배출구에 공기 필터를 가질 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀(200)은, 내부 구역(204) 내부에, 기기(211)(예를 들어, 범용 기기 베이에 배치됨), 생물반응기 기기(214), 세포 선택 기기(216)(예를 들어, MACS, 세포 선택 시스템), 세포 분류 기기(218)(예를 들어, FACS), 전기천공 기기(EP)(220), 및 역류 원심분리 세정(CCE) 기기(222), 살균 액체 전달 기기(224)(예를 들어, 유체 커넥터), 시약 보관실(226), 및 살균제 공급원, 유체 공급원, 및 펌프의 하나 이상을 포함하는 살균 시스템(260)을 더 포함할 수 있다. 시약 보관실(226)은 샘플 픽업 포트(228)를 통해 사용자가 접근할 수 있다. 로봇(230)(예를 들어, 지지 암, 로봇 팔)은 하나 이상의 카트리지(250)(예를 들어, 소모품)를 임의의 기기에서 다른 기기 또는 시약 보관실로 이동하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 작업자는 하나 이상의 카트리지(250)를 피드스루(206)에 적재할 수 있다. 카트리지(250)는 사전 살균될 수 있거나 피드스루(206)는 자외선(UV) 또는 스프레이 또는 세척제로 제공되는 화학적 살균제를 사용하여 카트리지(250)를 살균할 수 있다. 피드스루(206) 챔버는 내부 구역(204)(예를 들어, ISO 7 이상) 또는 생물안정 캐비넷(208)(예를 들어, ISO 5 이상)의 무균 상태를 유지하기 위해 카트리지를 자동으로 분무, 세척, 조사 또는 처리(예를 들어, 에탄올 및/또는 아이소프로필 알코올 용액으로)하도록 선택적으로 구성될 수 있다. 카트리지(250)는 생물안전 캐비넷(206)으로 전달될 수 있고, 여기서 입력 세포 생성물이 제공되고 카트리지(250) 속으로 살균 액체 전달 기기(예를 들어, 유체 커넥터)를 사용하여 카트리지에 적재된다. 사용자는 카트리지(250)를 다시 피드스루(206)로 이동시키고 컴퓨터 서버 랙(예를 들어, 컨트롤러(120))의 컴퓨터 프로세서를 사용하여 자동화된 처리를 개시할 수 있다. 로봇(230)은 사전 정의된 순서로 카트리지(250)를 복수의 기기 및 스테이션으로 이동시키도록 구성될 수 있으며, 작업셀(200)의 구성요소는 컴퓨터 서버 랙(210)의 컴퓨터 프로세서에 의해 제어된다. 추가적으로 또는 선택적으로, 카트리지(250)가 작업셀(200) 내에서 이동하는 순서는 미리 정의되지 않을 수 있다. 예를 들어, 카트리지(250)의 움직임은 이전 단계의 결과, 센서 값, 미리 결정된 임계값(예를 들어, 품질 관리 시스템을 기반) 등의 하나 이상에 의존하지 않을 수 있다. 세포 처리의 종료시, 이제 처리된 세포 생성물을 함유하는 카트리지(250)는 사용자에 의한 회수를 위해 피드스루(206)로 복귀할 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 처리된 세포 생성물을 함유하는 세포 생성물(250)은 (유체 커넥터를 통해) 제 2 카트리지(예를 들어, 일회용 카트리지)로 이송되고 사용자에 의한 회수를 위해 시약 보관실(226)에 저장될 수 있다.
일부 변형에서, 환자의 세포 및 시작 시약은 작업셀과 분리되거나 작업셀에 통합된 생물안전 캐비닛에서 작업자에 의해 카트리지(예를 들어, 일회용 카트리지)에 적재될 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물 및 시약을 포함하는 본 명세서에 기술된 카트리지는 카트리지가 닫혀 있기 때문에 오염 없이 비살균 필드를 통해 이동할 수 있다. 카트리지는 자동화된 오염 제거 루틴을 더 거칠 수 있다. 예를 들어, 카트리지는 작업셀의 ISO 7 환경에 들어가기 전에 카트리지의 오염 제거를 용이하게 할 수 있는 피드스루 내에 배치될 수 있다.
도 2e는 작업셀(201)의 다른 변형예의 개략적인 평면도이다. 작업셀(200, 201, 203)은 4개의 벽, 기부 및 지붕을 갖는 인클로저(202)를 포함할 수 있다. 작업셀은 피드스루(206) 통로, 생물안전 캐비닛(BSC)(208), 컴퓨팅 서버 랙(210)(예를 들어, 컨트롤러(120)) 및 품질 관리(QC) 기기(212)가 있는 내부 구역(204)으로 나눌 수 있다. 공기 여과 입구(도시되지 않음)는 내부 구역(204)에서 ISO7 또는 더 나은 공기 품질을 제공하기 위해 고효율 미립자 공기(HEPA) 여과를 제공할 수 있다. 이러한 공기 여과는 ISO8 또는 ISO9 제조 환경에서 멸균 세포 처리를 유지할 수 있다. 작업셀은 룸의 ISO 등급을 유지하기 위해 공기 배출구에 공기 필터를 가질 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀(200)은, 내부 구역(104) 내부에, 기구(211)(예를 들어, 범용 기구 베이에 배치됨), 생물반응기 기구(214), 세포 선택 기구(216)(예를 들어, MACS), 세포 분류 기기(218)(예를 들어, FACS), 전기천공 기구(EP)(220), 및 역류 원심분리 세정(CCE) 기기(222), 멸균 액체 전달 기기(224), 및 시약 보관실(226)을 더 포함할 수 있다. 시약 보관실(226)은 샘플 픽업 포트(228)(예를 들어, 멸균 액체 전달 기구(224)의 벌크 적재를 용이하게 할 수 있는 도어)를 통해 사용자가 접근할 수 있다. 로봇(230)(예를 들어, 지지 암, 로봇 암)은 하나 이상의 카트리지(250)(예를 들어, 소모품)를 임의의 기기에서 임의의 다른 기기 또는 시약 보관실로 이동하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 방법의 일부 변형에서, 작업자는 하나 이상의 카트리지(250)를 피드스루(206)에 적재할 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 사전 충전 카트리지는 피드스루(206) 속에 적재될 수 있다. 카트리지(250)는 사전 살균될 수 있거나 피드스루(206)는 자외선(UV) 또는 스프레이 또는 세척제로 제공되는 화학적 살균제를 사용하여 카트리지(250)를 살균할 수 있다. 피드스루(206) 챔버는 내부 구역(204)(예를 들어, ISO 7 이상) 또는 생물안정 캐비넷(208)(예를 들어, ISO 5 이상)의 무균 상태를 유지하기 위해 카트리지를 자동으로 분무, 세척, 조사 또는 처리(예를 들어, 에탄올 및/또는 아이소프로필 알코올 용액으로)하도록 선택적으로 구성될 수 있다. 카트리지(250)는 생물안전 캐비넷(206)으로 전달될 수 있고, 여기서 입력 세포 생성물이 제공되고 카트리지(250) 속으로 살균 액체 전달 기기(예를 들어, 유체 커넥터)를 사용하여 카트리지에 적재된다. 사용자는 카트리지(250)를 다시 피드스루(206)로 이동시키고 컴퓨터 서버 랙(예를 들어, 컨트롤러(120))의 컴퓨터 프로세서를 사용하여 자동화된 처리를 개시할 수 있다. 로봇(230)은 사전 정의된 순서로 카트리지(250)를 복수의 기기 및 스테이션으로 이동시키도록 구성될 수 있으며, 작업셀(200)의 구성요소는 컴퓨터 서버 랙(210)의 컴퓨터 프로세서에 의해 제어된다. 세포 처리의 종료시, 이제 처리된 세포 생성물을 함유하는 카트리지(250)는 사용자에 의한 회수를 위해 피드스루(206)로 복귀할 수 있다.
일부 변형에서, 살균 시스템의 하나 이상의 구성요소(예를 들어, 살균제 공급원, 펌프)가 작업셀에 결합될 수 있다. 예를 들어, 도 3은 작업셀(310), 살균 시스템(320), 유체 커넥터(330) 및 유체 장치(340)를 포함하는 세포 처리 시스템(300)의 블록도이다. 일부 변형에서, 유체 장치(340)는 메인(예를 들어, 소모성) 피드스루 및 유체 장치(예를 들어, 시약) 피드스루를 포함할 수 있다. 살균 시스템(320)은 살균제 공급원(322), 펌프(324), 및 히터(예를 들어, 건조제/건조기)(326)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 히터(326)는 미리 결정된 조건 세트에서 통기하도록 구성될 수 있다. 살균 시스템(320)은 작업셀(310), 유체 커넥터(330), 및 유체 장치(340)의 하나 이상과 연결되어 유체 소통할 수 있다. 일부 변형에서, 로봇(도시되지 않음)은 세포 처리 시스템을 조작하고 작동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 유체 커넥터(330)는 유체 장치(340) 및 기기(도시되지 않음)의 하나 이상에 결합될 수 있다. 작업셀(310), 유체 커넥터(330), 및 유체 장치(340)의 하나 이상은 살균 시스템을 사용하여 살균제 및 유체(예를 들어, 가열된 공기, 기화된 과산화수소(VHP))의 하나 이상을 순환시킴으로써 살균 및/또는 통기될 수 있다. 일부 변형에서, 살균 시스템(320)은 기화된 과산화수소(VHP), 전자빔(e-빔) 살균, 건식 열 오염 제거 및 스팀 인 플레이스(steam-in-place)의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균 시스템(320)은 적어도 10-3 SAL의 살균 보증 수준(SAL)을 제공할 수 있다.
도 4a 및 4b는 카트리지(400, 402), 피드스루(410, 412), 및 유체 커넥터(420, 422)(예를 들어, 살균 액체 전달 기기)를 포함하는 세포 처리 시스템(400)의 사시도를 예시한다. 예를 들어, 로봇(도시되지 않음)이 카트리지(400)를 유체 커넥터(420)로 이동시키는 동안 카트리지(400)는 도 16a의 피드스루(410)에 도시된다.
로봇
일반적으로, 로봇은 카트리지를 한 위치에서 다른 위치로 이동할 수 있는 임의의 기계 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 로봇은 고정된 위치에 있거나 선형 레일 또는 2차원 또는 3차원 레일 시스템에 부착된 기계적 조작기(예를 들어, 암)를 포함할 수 있다. 변형에서, 로봇은 로봇 셔플 시스템을 포함한다. 추가 변형에서, 로봇은 바퀴 달린 장치를 포함한다. 일부 변형에서, 시스템은 동일하거나 상이한 유형의 2개 이상의 로봇(예를 들어, 기기 사이에서 카트리지를 이동시키기 위해 각각 독립적으로 구성된 2개의 로봇 암)을 포함한다. 로봇은 또한 다른 카트리지 또는 바코드 스캐닝 또는 무선 주파수 식별 태그(RFID) 판독을 정밀하게 처리하기 위한 엔드 이펙터를 포함할 수 있다.
도 5는 로봇 암이 각기 다른 세포 처리 단계를 수행하도록 구성된 다양한 기기의 슬롯 사이에서 소모품 카트리지를 이동시키는 세포 처리 시스템(500)의 사시도이다. 일부 변형에서, 동일한 소모품 카트리지는 다른 기기에서 받을 수 있다. 시스템(500)은 다른 기기 구성을 수용하기 위한 모듈식 디자인을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 복수의 카트리지가 병렬로 처리될 수 있다. 각 카트리지는 다른 기증자의 세포 생성물을 함유하거나 다른 수용자를 위한 세포 생성물을 함유할 수 있다. 예를 들어, 단일 기증자의 세포 생성물은 복수의 카트리지 사이에서 분할되어 기증자가 여러 수용자에게 생성물을 제공하는 경우(예를 들어, 동종 이식용)와 같은 치료 용도를 위해 미리 결정된 양의 세포 생성물을 생성할 수 있다. 일부 변형에서, 단일 수용자에 대한 세포 생성물은 복수의 카트리지 사이에서 분할되어 해당 수용자에서 치료적 사용을 위한 사전 결정된 양의 생성물을 생성할 수 있다. 일부 변형에서, 단일 수용자에 대한 세포 생성물은 복수의 카트리지 사이에서 분할되어 고유한 유전자 변형이 있는 미리 결정된 양의 여러 세포 생성물을 생성할 수 있으며, 이는 해당 수용자에서 치료적 사용을 위한 특정 비율로 재조합될 수 있다.
카트리지
일반적으로, 본 명세서에 기술된 세포 처리 시스템은 기기 또는 기기들과 인터페이스하도록 구성된 하나 이상의 모듈을 포함하는 하나 이상의 카트리지를 포함할 수 있다. 로봇(예를 들어, 로봇 암)은 카트리지 및/또는 기기를 이동하여 하나 이상의 세포 처리 단계를 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 카트리지는 로봇에 의해 작업셀의 생물반응기 기기에 연결된 생물반응기 모듈 및/또는 유체 커넥터(예를 들어, 살균 액체 전달 포트)를 포함할 수 있다. 소정의 처리 단계가 완료되면, 카트리지는 로봇에 의해 작업셀의 다른 기기로 이동될 수 있고, 다른 카트리지는 생물반응기 기기에 결합될 수 있다. 따라서, 휴대용 카트리지 및 공유 가능한 기기는 세포 제조 공정의 효율성, 처리량 및 유연성을 증가시킬 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 선택적으로 하나 이상의 세포 처리 단계를 수행할 수 있는 독립형 장치를 제공할 수 있다. 모듈은 카트리지 내의 고정 구성으로 통합될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 모듈은 카트리지 내에서 구성 가능하거나 이동 가능하여 다양한 카트리지를 공유 모듈로부터 조립할 수 있다. 마찬가지로, 카트리지는 각 모듈에 대해 고정된 구성요소가 있는 폐쇄된 단일 장치일 수 있고; 또는 카트리지는 구성 가능한 유체, 기계, 광학 및 전기 연결에 의해 결합된 구성 가능한 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 각각 한 세트의 모듈을 포함하는 하나 이상의 서브 카트리지는 다양한 세포 처리 워크플로우를 수행하도록 조립되도록 구성될 수 있다. 모듈은 각각 별개의 하우징에 제공되거나 다른 모듈과 함께 카트리지 또는 하위 카트리지에 통합될 수 있다. 본 발명은 일반적으로 단순함을 위해 구성요소의 별개의 그룹으로서 모듈을 보여주지만, 임의의 적절한 구성으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 모듈에 대한 구성요소가 서로 산재되어 각 모듈이 미리 결정된 기능을 집합적으로 수행하는 연결된 구성요소의 집합으로 정의될 수 있다. 그러나 각 모듈의 구성 요소는 카트리지 내에서 물리적으로 그룹화되거나 그룹화되지 않을 수 있다. 일부 변형에서, 여러 카트리지는 한 카트리지에서 동일하거나 다른 유형의 다른 카트리지로 세포 생성물을 옮기고/기거나 세포 생성물을 더 많은 카트리지로 분할하고/하거나 여러 세포 생성물을 더 적은 수의 카트리지로 풀링하여 단일 세포 생성물을 처리하는 데 사용될 수 있다.
일반적으로, 시스템의 각각의 기기는 카트리지 상의 각각의 모듈 또는 모듈들과 인터페이스하는 데, 예를 들어, 카트리지 상의 전기천공 모듈(존재하는 경우)은 시스템에 의해 전기천공 기기로 이동되고 전기천공 기기와 인터페이스하여 세포 생성물에 대한 전기천공 단계를 수행하고 유체 버스 라인의 구성요소(예를 들어, 펌프, 밸브, 센서 등)와 같은 공통 구성요소와 인터페이스할 수도 있다. 이러한 분할 모듈/기기 디자인의 장점은 고가의 구성요소(예를 들어, 모터, 센서, 히터, 레이저 등)가 여러 카트리지가 처리되는 동안 시스템의 기기에 유지될 수 있다는 것이다. 일회용 카트리지를 사용하면 이러한 변형에서 사용 사이에 카트리지를 살균할 필요가 없어질 수 있다. 또한, 공유 기기(예를 들어, 전기천공 기기, CCE 기기, MACS 기기, 살균 액체 전달 기기, FACS 기기 등)의 활용도가 증가될 수 있는데 이는 복수의 기기가 복수의 세포 제조 공정에 의해 동시에 병렬로 이용될 수 있기 때문이다. 대조적으로, 기존의 반자동 기기(예를 들어, Miltenyi Prodigy)는 유휴 상태로 있고 동시 병렬 사용이 불가능한 기기 구성요소를 가진다.
도 6은 재활용 또는 제한된 사용을 실용적으로 만드는 비용으로 재료로부터 생산된 소모품일 수 있는 카트리지(600)의 개략도이다. 카트리지(600)는 소형 생물반응기 모듈(614a), 대형 생물반응기 모듈(614b), 세포 선택 모듈(616), 세포 분류 모듈(618), 전기천공 모듈(620), 및 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈(622)에 유체적으로 결합된 액체 전달 버스(624)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 선택 모듈(616)은 자기 활성화 세포 선택(MACS) 모듈일 수 있다. 세포 분류 모듈(618)은 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈을 포함할 수 있다. 카트리지(600)는 카트리지를 자급식으로 만들고 선택적으로 생성물을 오염으로부터 보호하는 하우징(602)을 포함할 수 있다. 살균 액체 전달 포트(SLTP)(606a-606k)는 저장소(607a-607k)에 유체적으로 결합될 수 있고, 각각은 독립적으로 가요성 백 또는 강성 용기일 수 있다. 일부 변형에서, 가요성 백은 대용량을 보유하고 저장소의 압력을 유지하기 위해 이송된 유체를 액체 또는 기체로 교체하지 않고 유체의 전달을 허용하도록 구성될 수 있는데, 이는 백은 유체가 외부로 옮겨질 때 붕괴되고 유체가 내부로 전달될 때 팽창할 수 있기 때문이다.
일부 변형에서, 액체 전달 버스(624)는 밸브 V1 내지 V28 및 밸브를 서로 및 각각의 모듈에 유체적으로 결합하는 상응하는 배관을 포함할 수 있다. 4개의 유체 라인에 연결된 밸브는 4/2(4 포트 2 위치) 밸브이고 3개의 유체 라인에 연결된 밸브는 3/2(3 포트 2 위치) 밸브이다. 밸브의 내부 유로는 범례에 표시된다. 카트리지는 제 1 펌프(632a) 및 제 2 펌프(632b)를 더 포함할 수 있으며, 이들 각각은 하우징(602) 외부의 튜브를 노출시켜 각 펌프가 시스템(예를 들어, 작업셀)의 일부 기기에서 펌프 액추에이터(예를 들어, 로터)와 인터페이스하게 한다. 액체 전달 버스(624)는 저장소(607d) 및 STLP(606d)와 생성물 입력 배관 라인(627a-627b)에 유체적으로 결합되는 생성물 백에 유체적으로 결합될 수 있다. 작업자는 생성물 입력 튜브 라인(627a 또는 627b)을 세포의 외부 공급원(예를 들어, 기증자로부터 수집된 세포 백)에 연결하여 저장소(607d)에 세포 생성물을 입력할 수 있다. SLTP(606d)는 본 발명에 따른 시스템(예를 들어, 작업셀(110))이 자동 방식으로 저장소(607d)에 유체를 추가하는 것을 허용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 저장소(607a-607k), 백 등과 같은 하나 이상의 유체 운반 용기는 SLTP를 사용하여 유체를 수용할 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, SLTP는 하나 이상의 유체 운반 컨테이너를 주기적으로 샘플링하도록 구성될 수 있다. 카트리지는 밸브(V17-V19)를 통해 액체 전달 버스(624)에 유체적으로 결합된 수집 백(626a-626c)을 더 포함할 수 있다. 카트리지(600)는 시스템에 의한 세포 처리가 완료된 후 작업자가 수집 백(626a-626c)을 제거할 수 있도록 구성될 수 있다.
도 7은 카트리지(700)의 다른 변형의 개략도이다. 예를 들어, 카트리지(700)는 카트리지(600)에 비해 감소된 피처 세트(feature set)를 포함할 수 있다. 카트리지(700)는 생물반응기 모듈(714)에 유체적으로 결합된 액체 전달 버스(724), 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈(722), 및 세포 선택 모듈, 세포 분류 모듈, 전기천공 모듈, 또는 임의의 다른 세포 처리 모듈로부터 선택된 모듈(716)을 포함할 수 있다. 카트리지(700)는 하우징(702) 및 각각 독립적으로 가요성 백 또는 강성 용기일 수 있는 저장소(707a-707f)에 유체적으로 결합된 살균 액체 전달 포트(SLTP)(706a-706f)(예를 들어, 유체 커넥터)를 포함할 수 있다. SLTP(706g)는 시스템 또는 작업자가 생물반응기에 직접 접근할 수 있도록 생물반응기 모듈(714)에 유체적으로 결합된다. 저장소(707c)는 SLTP(707c) 및 생성물 입력 배관 라인(727)에 유체적으로 결합될 수 있다. 일부 변형에서, 액체 전달 버스(724)는 14개의 밸브(V1-V3, V9, V11-V12, V17-V23 및 V28) 및 밸브를 모듈의 서로 및/또는 각각에 유체적으로 결합하는 배관을 포함할 수 있다. 카트리지는 밸브(V17-V19)를 통해 액체 전달 버스(724)에 유체 결합되는 수집 백(726a-726c)을 더 포함할 수 있다. 카트리지는 하우징(702)의 외부에 튜브를 노출시키는 펌프(732)를 더 포함할 수 있어 각 펌프가 시스템(예를 들어, 작업셀)의 펌프 액추에이터와 인터페이스할 수 있다.
카트리지의 다른 변형의 측면도 및 평면도가 각각의 도 8a 및 8b에 도시된다. 일부 변형에서, 카트리지(800)는 생물반응기(814), 펌프(816) 및 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈(822)을 포함할 수 있다. 카트리지(800)는 세포 선택 모듈, 세포 분류 모듈, 전기천공 모듈, 소형 생물반응기 모듈 등과 같은 추가 모듈(들)을 수용하도록 구성된 블랭크(818, 819, 820)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 블랭크는 다른 시간에 모듈을 수용하기 위해 예비된 카트리지의 빈 부피를 정의할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지(800)는 블랭크(818, 819, 820)에 2개 이상의 추가 생물반응기 및/또는 저장소를 포함할 수 있다. 카트리지(800)의 가까운 표면을 따라 저장소(807a-807f)에 유체적으로 결합된 유체 커넥터(806a-806j)(예를 들어, SLTP)가 있을 수 있다. 저장소(807b 및 807e)는 유체(예를 들어, 완충액 또는 배지)를 포함할 수 있다. 상부 표면을 따라 저장소(807a, 807b, 807e, 807f)에 각각 유체적으로 결합될 수 있는 제품 입력 배관 라인(827a-827d)이 있다. 액체 전달 버스(824)는 STLP, 저장소 및 제품 입력 배관 라인을 배관을 통해 모듈에 유체적으로 결합할 수 있다.
일부 변형에서, 하우징(802)은 이 사이의 모든 값과 하위 범위를 포함하는 약 225mm x 약 280mm x 385mm, 약 225mm x 약 295mm x 385mm, 및 약 450mm x 약 300mm x 약 250mm의 외부 치수를 가질 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지(800)는 이 사이의 모든 범위와 하위 값을 포함하는 약 10%, 약 20%, 약 30% 또는 그 이상의 부피일 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지(800)는 이 사이의 모든 범위 및 하위 값을 포함하는 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 50%, 약 100%, 약 200% 또는 그 이상의 부피일 수 있다.
일부 변형에서, 도 8c의 측면도 및 도 8d의 사시도에 도시된 카트리지(800)는 MACS 모듈(818)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 생물반응기 모듈(814)은 pH 및 용존 산소(DO) 센서(포트 815a 및 815b)를 포함하는 포트(815a-815f), 각각 커넥터 뒤에 살균 필터를 가진 기체 입력 라인(815c), 출력 라인(815d), 및 생물반응기 모듈(814)(열 교환용)과 인터페이스할 때 생물반응기 기기 인터페이스로부터의 냉각제 입력 라인(815e) 및 출력 라인(815f)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기체 입력 라인(815c)은 (예를 들어, 헤드스페이스 기체 제어 또는 기체 투과성 막을 통해) 유체로의 기체 전달을 위해 구성될 수 있다.
도 9는 카트리지(900)의 측단면도를 도시한다. 일부 변형에서, 카트리지(900)는 인클로저(예를 들어, 하우징), 생물반응기(914), 하나 이상의 펌프(916), 밸브(930), 세포 선택 모듈(917), 및 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈(922)을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 선택 모듈(616)은 자기 활성화 세포 선택(MACS) 모듈(917)일 수 있다. 카트리지는 수집 백(926)을 더 포함할 수 있다. 카트리지(900)는 세포 선택 모듈, 세포 분류 모듈, 전기천공 모듈(918) 등과 같은 추가 모듈을 수용하도록 구성된 블랭크를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지(900)는 블랭크에 하나 이상의 생물반응기 및/또는 저장소를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 하나 이상의 밸브를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지 상의 밸브(1000)는 기구(도 10a에 도시됨)에 의해 제공되는 작동기(1010)를 수용하도록 구성될 수 있다. 카트리지가 기구 내로 삽입될 때, 밸브(1000)는 액추에이터(1010)와 도킹하도록 구성될 수 있고(도 10b에 도시됨), 액추에이터(1010)의 회전은 밸브(1000)의 한 위치에서 다른 위치로의 스위칭을 야기할 수 있다. 일부 변형에서, 밸브는 연성 튜브의 섹션을 조이도록 구성될 수 있다. 핀치 밸브는 폐쇄 구성을 포함할 수 있고, 외부 액추에이터는 밸브를 개방 또는 폐쇄하기 위해 핀치 밸브와 인터페이스하도록(예를 들어, 선형 운동을 갖는 솔레노이드를 이용하여) 구성될 수 있다. 밸브 자체는 일회용으로 구성될 수 있는 반면 액추에이터는 카트리지를 반복적으로 처리하도록 구성된 기기에 통합될 수 있다.
시약 보관실
일부 변형에서, 시스템은 세포 배양 배지, 완충액, 사이토카인, 단백질, 효소, 폴리뉴클레오타이드, 형질감염 시약, 비-바이러스 벡터, 바이러스 벡터, 항생제, 영양소, 동결 보호제, 용매, 세포 물질 및 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하나 이에 제한되지 않는 시약이 저장되는 시약 보관실(또는 시약 보관실)를 포함한다. 추가적으로 또는 선택적으로, 폐기물은 시약 보관실에 보관될 수 있다. 일부 변형에서, 하나 이상의 카트리지에서 추출한 진행 중인 샘플을 시약 보관실에 보관될 수 있다. 시약 보관실은 하나 이상의 제어된 온도 구획(예를 들어, 약 -80℃, 약 -20℃, 약 4℃, 약 25℃, 약 30℃, 약 37℃, 및 약 42℃에서 냉동고, 냉각기, 수조, 가온 챔버 또는 기타)을 포함할 수 있다. 이러한 구획의 온도는 시약을 가열하거나 냉각하기 위해 세포 제조 공정 중에 변할 수 있다. 본 발명의 방법의 변형에서, 카트리지는 로봇에 의해(또는 작업자에 의해 수동으로) 시약 보관실로 이동될 수 있다. 시약 보관실은 카트리지에 있는 하나 이상의 살균 액체 전달 포트와 인터페이스되며 시약 또는 재료가 카트리지로 분배된다. 선택적으로, 유체는 시약 추가 또는 제거 전, 도중 또는 후에 카트리지로부터 추가되거나 제거된다. 일부 변형에서, 시스템은 자동, 수동 또는 반자동 방식으로 카트리지 안팎으로 유체를 전달하도록 유사하게 구성된 살균 액체 전달 기구를 포함한다. 작업자는 살균 액체 전달 스테이션에 시약을 수동으로 비축하거나 로봇이 시약을 공급할 수 있다(예를 들어, 피드스루 또는 기타 위치에서). 일부 경우에, 로봇은 시약 보관실에서 살균 액체 전달 스테이션으로 시약 또는 시약들을 옮긴다. 시약 보관실은 선택적으로 각각 독립적인 폐쇄 루프 온도 제어하에 있는 살균 액체 전달 장치 및/또는 기타 시약 용기에 대한 로봇의 접근을 허용하는 자동화된 문이 있을 수 있다. 장치와 용기는 로봇에 의한 픽 앤 플레이스 이동(pick-and-place movement)을 위해 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 시약 보관실은 하나 이상의 샘플 픽업 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 로봇은 샘플 픽업 영역의 하나 이상으로 및 하나 이상으로부터 하나 이상의 시약을 이동하도록 구성될 수 있다.
금속, 플라스틱, 고무 및/또는 유리, 또는 이들의 조합을 포함하는 다양한 재료가 카트리지 및 카트리지 하우징을 구성하는 데 사용될 수 있다. 카트리지, 이의 구성요소 및 하우징은 성형되고, 기계 가공되고, 압출되고, 3D 인쇄되고 또는 이들의 조합일 수 있다. 카트리지는 상업적으로 이용 가능한 구성요소(예를 들어, 튜브, 밸브, 피팅)를 포함할 수 있다; 이러한 구성요소는 맞춤형 구성요소 또는 장치와 연결되거나 통합될 수 있다. 카트리지의 하우징은 세포 생성물의 무균 상태를 추가로 보호하는 추가 인클로저 층을 구성할 수 있다. 작업자는 ISO 5 이상의 환경에서 카트리지의 로딩 또는 언로딩을 수행할 수 있으며, 카트리지가 열렸을 때 카트리지 내용물의 무균 상태가 유지되도록 무균 기술을 사용한다. 일부 변형에서, 작업자는 수동 무균 연결(예를 들어, 살균 튜브 용접)을 사용하여 카트리지의 로딩 또는 언로딩을 수행할 수 있다. 로봇 시스템은 또한 카트리지의 살균 액체 전달 기기 및 살균 액체 전달 포트를 사용하여 카트리지 안팎으로 액체의 살균 로딩 또는 언로딩을 수행할 수 있다.
역류 원심분리 세정
역류 원심분리 세정(CCE)은 크기 및/또는 밀도와 같은 특징을 기반으로 세포를 분리하는 데 사용되는 기술이다. 역류 원심분리 세정은 원심분리와 역류 세정을 결합한 것으로, 원심분리는 원심력장의 영향하에서 침전 과정에 해당하고 역류 세정은 세척에 의한 분리 과정에 해당한다. 분리는 원뿔형(예를 들어, 쌍원뿔, 깔때기) 모양의 세정 챔버에서 발생한다. 유체에서 세정 챔버로 운반되는 입자(예를 들어, 세포)는 두 가지 반대되는 힘: 유체를 회전축에서 멀어지게 하는 원심력; 및 회전축을 향해 유체를 구동하는 유체 속도(예를 들어, 역류)에 의해 작용한다. 유량과 원심력을 변화시킴으로써, 입자(예를 들어, 세포)가 분리될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 더 상세히 기술된 바와 같이, 입자는 크기 및 밀도와 같은 특성에 기초하여 분리될 수 있다.
역류 원심분리 세정은 세포 세척, 세포 농축, 배지/완충액 교체, 형질도입 및 다른 혈액 성분(예를 들어, 혈소판 및 적혈구)으로부터 백혈구 분리를 포함하지만 이에 국한되지 않는 세포 치료 제조 워크플로에 유용한 여러 작업을 수행할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 분리 공정을 위한 유체 공급원(예를 들어, 성분채집 백)은 백혈구, 적혈구, 혈소판 및 혈장의 현탁액을 포함할 수 있다. 관심 면역 세포를 분리하기 위해, 백혈구가 분리된 후 자기 분리를 위해 자기 태그가 붙을 수 있다. 백혈구 분리 단계가 CCE 모듈에서 수행되어 크기와 밀도에 따라 세포를 분리할 수 있으며, 자기 분리가 MACS 모듈에서 수행될 수 있다. 일부 변형에서, CCE 모듈은 카트리지에 통합되어 세포 처리 시스템이 세포 사이클(예를 들어, G1/M 단계 세포는 G0, S, 또는 G2 단계 세포보다 크다) 및 세포 유형(예를 들어, 적혈구 및/또는 혈소판의 백혈구)을 통한 진행의 하나 이상을 기반으로 세포를 분리할 수 있다.
일반적으로, 회전하도록 구성된 로터는 세정 챔버(예를 들어, 원뿔, 쌍원뿔)를 포함할 수 있다. 세포 현탁액을 포함하는 유체는 연속적인 유동하에서 로터로 펌핑될 수 있다. 세포가 원뿔(예를 들어, 쌍원뿔)에 도입되면, 세포는 침강 속도에 따라 두 힘의 영향이 균형을 이루는 기울기의 위치로 이동한다. 침강 속도가 낮은 더 작은 세포(예를 들어, 혈소판)는 증가된 유량으로 회전축을 향해 빠르게 세척될 수 있다. 이러한 더 작은 세포는 원뿔로부터 배출될 수 있다(예를 들어, 세척될 수 있다). 상대적으로 더 큰(또는 밀도가 높은) 세포(예를 들어, 적혈구)는 원뿔을 통해 상대적으로 더 천천히 유동하고 원심력과 항력이 균형을 이루는 세정 경계에서 평형에 도달하고 원뿔이 넓어졌기 때문에 유체 속도가 상대적으로 낮다. 가장 크거나 가장 밀도가 높은 세포(예를 들어, 백혈구)는 원심력과 유체 속도가 높은 챔버 입구 근처에 남아 있다. 유량을 점진적으로 증가시키면, 점점 커지거나 밀도가 높은 세포의 연속적인 분획(예를 들어, 혈소판 → 적혈구 → 백혈구)이 로터에서 배출될 수 있다. 유체 유량의 지속적인 증분 증가는 결국 원뿔에서 모든 세포를 세정할 것이다.
도 56은 작업셀(5610) 및 적어도 하나의 카트리지(5620)를 포함하는 세포 분리 시스템(5600)의 블록도이다. 일부 변형에서, 작업셀(5610)은 역류 원심분리 세정(CCE) 기기(5632)(예를 들어, 제 1 자석), 자기 활성화 세포 선택(MACS) 기기(5642)(예를 들어, 자석 어레이, 제 2 자석), 유체 커넥터(5652), 펌프(5654), 광학 센서(5660) 및 조명 공급원(5662)을 포함하는 이미징 시스템, 센서(5664), 및 프로세서(5670)의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지(5620)는 CCE 모듈(5630)(예를 들어, 로터), MACS 모듈(5640)(예를 들어, 유동 셀), 및 유체 커넥터(5650)(예를 들어, 살균 액체 전달 포트, 액체 이동 버스)의 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 세포 처리용 카트리지는 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함할 수 있으며, 각각의 모듈은 액체 전달 버스에 유체 연결된다. 모듈은 본 명세서에 기술된 CCE 모듈 또는 MACS 모듈 중 하나를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 로봇(도시되지 않음)은 카트리지(5620)를 작업셀(5610) 내의 상이한 위치 사이에서 이동시켜 상이한 세포 처리 단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 이미징 시스템(예를 들어, 광학 센서(5660), 조명 공급원(5622))은 CCE 모듈(5630) 및 MACS 모듈(5640)의 하나 이상에 대응하는 이미지 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, CCE 모듈(5630)의 로터를 통한 유체 유동의 이미지 데이터는 본 명세서에 더 자세히 기술된 바와 같이 유체의 유량 및/또는 로터의 회전 속도를 제어하기 위해 분석되고 사용될 수 있다. 일부 변형에서, 광학 센서(5660)는, 예를 들어, 약 100㎛의 해상도, 약 40mm와 약 100mm 사이의 작동 거리, 및 약 8mm 미만의 초점 길이를 갖는 CMOS/CCD 센서일 수 있다. 광학 센서(5660)는 조명 공급원(5662)과 동기적으로 작동하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 광학 센서(5660)는 색도계, 탁도 센서, 및 광학 밀도 센서의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 조명 공급원(5662)은 CCE 모듈(5630)의 로터의 회전 속도에 동기화된 광 펄스를 출력하도록 구성된 스트로브 광으로서 작동할 수 있다.
일부 변형에서, 센서(5664)는 유체의 강도를 측정하도록 구성된 광학 밀도 센서, 수분 및/또는 누출을 감지하도록 구성된 누출 감지기, 진동을 측정하도록 구성된 관성 센서, 압력, 유체 라인의 압력을 측정하도록 구성된 센서(예를 들어, 광전 센서), 유체 도관 내의 기포의 존재를 감지하도록 구성된 기포 센서, 비색 센서, 진동 센서 등의 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 유체 커넥터(5652)는 작업셀과 카트리지(5620) 사이의 유체 유동을 제어하도록 구성된 하나 이상의 밸브를 포함할 수 있다. 프로세서(5670)는 본 명세서에서 더 상세히 기술된 컨트롤러(예를 들어, 프로세서 및 메모리)에 해당할 수 있다. 프로세서(5670)는 CCE 기기(5632), MACS 기기(5642), 펌프(5654), 유체 커넥터(5652)(예를 들어, 밸브), 광학 센서(5660), 조명 공급원(5662), 및 센서(5664)의 하나 이상을 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 세포 처리를 위한 시스템(5600)은 유체에서 세포의 역류 원심분리 세정을 위해 구성된 CCE 모듈(5630)의 로터를 포함하는 카트리지(5600)를 포함할 수 있다. CCE 기기(5632)의 제 1 자석은 로터를 자기적으로 회전시키고 로터 내의 유체로부터 세포를 분리하도록 구성될 수 있다. 카트리지는 로터에 결합되고 로터로부터 세포를 수용하도록 구성된 MACS 모듈(5640)의 유동 셀을 더 포함할 수 있다. MACS 기기(5642)의 제 2 자석은 유동 셀의 세포를 자기적으로 분리하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 조명 공급원(5662)은 세포를 조명하도록 구성될 수 있다. 광학 센서(5660)는 세포에 대응하는 이미지 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 시스템(5600)은 산소 고갈 센서, 누출 센서, 관성 센서, 압력 센서, 및 기포 센서의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 시스템(5600)은 하나 이상의 밸브 및 펌프를 포함할 수 있다.
도 57은 하우징(5710)(예를 들어, 인클로저), 하우징(5710) 내 및 하우징(5710)에 대해 회전하도록 구성된 로터(5720), 및 하나 이상의 유체 포트(5730)(예를 들어, 유체 입구, 유체 출구)를 포함하는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈(5700)의 측단면도이다. 일부 변형에서, CCE 모듈(5700)은 휴대용일 수 있고 작업셀(5610) 및 카트리지(5620) 내에서 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 로봇은 작업셀(5610)의 다른 기기 사이에서 CCE 모듈(5700)을 이동시킬 수 있다.
도 58은 하우징(5810)(예를 들어, 인클로저), 제 1 유체 포트(5820)(예를 들어, 유체 입구), 제 2 유체 포트(5830)(예를 들어, 유체 출구), 및 제 1 유체 포트(5820)와 제 2 유체 포트(5830) 사이에 결합된 유동 셀(5810)을 포함하는 자기 활성화 세포 선택(MACS) 모듈의 측단면도이다. 본 명세서에서 보다 상세하게 기술된 바와 같이, 유동 셀(5810)은 하나 이상의 채널(예를 들어, 선형 채널, 층류 유체 유동 채널)을 포함하는 공동(예를 들어, 챔버)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀(5810)의 공동은 실질적으로 비어 있을 수 있다. 예를 들어, 유동 셀(5810)은 메쉬, 비드, 구불구불한 채널 등이 없을 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀(5810)은 지면에 수직으로 정렬된 길이방향 축을 가질 수 있다. 즉, 유동 셀(5810)은 중력이 유동 셀(5810)을 통한 유체 유동을 도울 수 있도록 제 1 유체 포트(5820)가 제 2 유체 포트(5830)보다 더 높은 고도에 배치되는 수직으로 배향될 수 있다. 일부 변형에서, MACS 모듈(5800)은 휴대용이고 작업셀(5610)과 카트리지(5620) 내에서 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 로봇은 작업셀(5610)의 서로 다른 기기 사이에서 MACS 모듈(5630)을 이동시킬 수 있다.
도 59a 및 59b는 하우징(5931) 및 로터(5910)를 포함하는 CCE 모듈(5930)(예를 들어, 카트리지), CCE 기기(5932), 광학 센서(5960), 및 조명 공급원(5962)을 포함하는 세포 처리용 시스템(예를 들어, CCE 시스템)의 사시도이다. 일부 변형에서, CCE 기기(5932)는 CCE 모듈(5930) 내에서 로터(5910)를 자기적으로 회전시키도록 구성된 자석을 포함할 수 있다. 하우징(5931) 및 로터(5910)의 하나 이상의 부분은 조명 공급원(5962)에 의한 조명 및 광학 센서(5960)에 의한 이미지 데이터 생성을 용이하게 하기 위해 광학적으로 투명할 수 있다.
일부 변형에서, 세포 처리를 위한 시스템(5900)은 유체로부터 세포를 분리하도록 구성된 로터(5910)를 포함하는 하우징(5931)을 포함하는 카트리지(5930)를 포함할 수 있다. 자석을 포함하는 기기(5932)는 로터(5910)를 자기적으로 회전시키기 위해 카트리지(5930)와 인터페이스하도록 구성될 수 있다. 카트리지(5930)는 복수의 기기 사이에서 세포 생성물을 이동시키도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 하우징(5931)은 로터(5910)를 둘러쌀 수 있다. 일부 변형에서, 하우징(5931)은 로터(5910)의 시각화(예를 들어, 이미징)를 용이하게 하도록 구성된 하나 이상의 구멍(5937)을 포함할 수 있다. 도 59a 및 59b는 하우징(5931)에 근접하지만 부착되지는 않은 자석(5932)을 도시한다. 도 59C는 자석(5932), 광학 센서(5960) 및 조명 공급원(5962)이 없는 로터(5910) 및 하우징(5931)의 사시도이다.
일부 변형에서, 카트리지(5930)(예를 들어, 하우징(5931, 5910))은 일회용 구성요소, 제한된 사용 구성요소, 일회용 구성요소 등과 같은 소모성 구성요소를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 자석(5932)은 여러 번 재사용될 수 있는 내구성 구성요소를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 자석(5932)은 하우징(5931)에 해제 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 하우징(5931)은 자석(5932)과 복수의 카트리지(5930) 사이의 자기 결합을 용이하게 하기 위해 자석(5932)에 대해 이동될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 자석(5932)은 하우징(5931)에 대해 이동되도록 구성될 수 있다.
도 59d는 CCE 모듈(5930)의 측단면도이다. 일부 변형에서, 로터(5910)의 하우징(5931)은 제 1 유체 포트(5912)(예를 들어, 제 1 유체 도관)를 포함하는 제 1 측면(5933) 및 제 2 측면(5935)이 제 1 측면(5933)의 반대편에 있는 제 2 유체 포트(5914)를 포함하는 제 2 측면(5935)을 포함할 수 있다. 로터(5910)(본 명세서에서 보다 상세하게 기술되는 원뿔 또는 쌍원뿔 포함)는 제 1 유체 포트(5912)와 제 2 유체 포트(5914) 사이에 결합될 수 있다. 일부 변형에서, CCE 모듈(5930)은 하우징(5931)과 자석(5932) 사이에 에어 갭(5902)을 포함할 수 있다. 즉, 카트리지(5930)와 자석(5932)은 비접촉 방식으로 결합될 수 있다. 결과적으로, 카트리지는 역류 원심분리 세정을 수행하기 위해 자석(5932)에 기계적으로 결합될 필요가 없다. 따라서, 로터(5910)는 자석(5932)과의 낮은 정렬 감도를 가질 뿐만 아니라 로터(5910)와 자석(5932) 사이의 낮은 진동을 가질 수 있다. 또한, 로터(5910)와 자석(5932) 사이의 공간은 제 2 유체 포트(5914)가 하우징(5931)의 제 2 측면(5935)으로 연장되게 하여, 유체가 로터(5910)의 각 측면에서 유동할 수 있도록 한다.
일부 변형에서, 역류 원심분리 세정은 자석(5932)을 로터(5910) 쪽으로(또는 그 반대로) 이동함으로써 시스템(5900)에 의해 수행될 수 있다. 로터는 회전 축(예를 들어, 제 1 유체 포트(5912) 및 제 2 유체 포트(5914)와 동축)을 정의할 수 있다. 유체는 제 1 유체 포트(5912) 및 제 2 유체 포트(5914)를 통해 로터를 통해 유동할 수 있다. 자석(5932)은 로터(5910)를 통해 유체를 유동시키면서 회전축을 중심으로 로터를 자기적으로 회전시킬 수 있다. 로터는 자석으로부터 멀어질 수 있다. 예를 들어, 로터(5910)를 움직이는 것은 로봇(도시되지 않음)을 이용하여 자석(5932)에 대해 로터(5910)를 전진 및 후퇴시키는 것을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 유체는 로터(5910)의 제 1 측면(5933)을 따라 그리고 로터(5910) 속으로 제 1 유체 포트(5912)를 통해 유동할 수 있다. 로터(5910)를 통한 역류 원심분리 세정 후, 유체는 로터(5910)의 제 2 측면(5935)을 따라 제 2 유체 포트(5914)를 통해 로터(5910) 밖으로 유동할 수 있다.
일부 변형에서, 역류 원심분리 세정은 세정 효율을 최대화하기 위해 폐쇄 루프 방식으로 미리 결정된 기준에 기초하여 실시간으로 세포 분리를 모니터링하고 수정하기 위해 광학 센서(5960) 및 조명 공급원(5962)에 의해 시각화될 수 있다. 일부 변형에서, 광학 센서(5960)는 유체가 유동하는 로터의 임의의 부분(예를 들어, 제 1 유체 도관, 제 2 유체 도관, 제 3 유체 도관, 제 1 쌍원뿔, 제 2 쌍원뿔)을 이미지화하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 로터(5910) 내의 유체 및 세포의 하나 이상의 이미지 데이터는 광학 센서(5960)를 사용하여 생성될 수 있다. 일부 변형에서, 유체 및 세포의 하나 이상은 조명 공급원(5962)을 사용하여 조명될 수 있다. 예를 들어, 원뿔의 출력은 세정되는 비표적 세포를 식별하기 위해 광학 센서에 의해 이미지화될 수 있다.
일부 변형에서, 로터의 회전 속도 및 유체의 유량의 하나 이상이 이미지 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 로터는 최대 6,000 RPM의 회전 속도를 포함할 수 있다. 예를 들어, 유체는 로터를 회전시키는 동안 최대 약 150ml/min의 유량을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 로터는 조명 공급원(5962) 및 광학 센서(5960)를 향해 이동될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 로터(5910)는 조명 공급원(5962) 및 광학 센서(5960)로부터 멀어지게 이동될 수 있다.
도 59e는 제 1 유체 포트(5912)(예를 들어, 유체 도관, 입구) 및 제 2 유체 포트(5914)(예를 들어, 유체 도관, 출구)를 포함하는 로터(5910)의 측단면도이다. 일부 변형에서, 제 1 유체 포트(5912) 및 제 2 유체 포트(5914)는 서로 및/또는 로터(5910)의 회전 축과 평행하게 연장될 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체 포트(5912) 및 제 2 유체 포트(5914)는 로터(5910)의 반대쪽에 배치되어, 유체 라우팅, 카트리지 디자인을 단순화하고 제조 비용도 절감할 수 있다. 예를 들어, 유체 밀봉은 각각 단일 루멘만을 포함하기 때문에 단순화될 수 있다. 통상적으로, 로터의 제 2 측면에 대한 구동 모터의 고정된 기계적 결합으로 인해 로터의 제 1 측면에 복잡한 유체 유동 경로(입구 및 출구 포함)가 형성된다. 도 59f 및 59g는 하우징(5931) 내에 배치된 로터(5910)의 측단면도이다.
도 60a는 본 명세서에 기술된 CCE 시스템, CCE 모듈, 카트리지, 하우징, 이들의 조합 등 중 임의의 것과 함께 사용될 수 있는 로터(6000)의 평면도이다. 로터(6000)는 제 1 유체 도관(6010), 원뿔(6020)(예를 들어, 쌍원뿔), 제 2 유체 도관(6030), 자성 부분(6040)(예를 들어, 자석), 및 하우징(6050)을 포함할 수 있다. 유체는 제 1 유체 도관(6010), 원뿔(6020), 및 제 2 유체 도관(6030)을 통해 순차적으로 유동할 수 있다. 일부 변형에서, 자기 부분(6040)은 하나 이상의 자석을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 로터(6000)는 회전 축(6060)을 정의할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체 도관(6010)의 적어도 일부 및 제 2 유체 도관(6030)의 적어도 일부는 회전 축에 평행하게(예를 들어, 도 60a에 대한 페이지의 안밖으로) 연장될 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체 도관(6010)의 적어도 일부 및 제 2 유체 도관(6030)의 적어도 일부는 동축일 수 있다.
일부 변형에서, 원뿔(6020)은 제 1 기부를 포함하는 제 1 원뿔 및 제 2 기부를 포함하는 제 2 원뿔을 갖는 쌍원뿔을 포함하여 제 1 기부가 제 2 기부를 향한다. 일부 변형에서, 쌍원뿔은 제 1 원뿔 및 제 2 원뿔 사이에 및/또는 제 1 원뿔 및 제 2 원뿔과 유체 소통하는 실린더(또는 일부 다른 형상)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 로터의 하나 이상의 원뿔은 일반적으로 계단 모양을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 원뿔은 적층된 원형 계단을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 로터의 원뿔은 단일 원뿔을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 로터의 적어도 일부는 로터(6000) 및/또는 로터(6000) 내의 유체(예를 들어, 세포)의 시각화 및/또는 이미징을 용이하게 하도록 광학적으로 투명할 수 있다. 예를 들어, 원뿔(6020)은 제 1 유체 도관(6010) 및 제 2 유체 도관(6030)의 일부는 물론 투명해야 한다.
일부 변형에서, 원뿔은 약 10ml 내지 약 40ml의 부피를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 원뿔은 약 40도와 약 60도 사이의 원뿔 각도를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 원뿔은 제 1 원뿔(예를 들어, 원위 원뿔) 및 제 2 원뿔(예를 들어, 근위 원뿔)을 포함할 수 있으며 제 1 원뿔은 제 2 원뿔보다 더 크다. 일부 변형에서, 제 1 원뿔 길이는 약 60mm 내지 약 90mm일 수 있다. 일부 변형에서, 근위 원뿔 길이는 약 15mm 내지 약 40mm일 수 있다. 일부 변형에서, 원뿔 직경(예를 들어, 원뿔의 최대 직경)은 약 15mm와 약 40mm 사이일 수 있다.
일부 변형에서, 로터(6000)는 비대칭 형상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 로터(6000)의 제 1 부분(예를 들어, 제 1 단부)은 원뿔(6020)을 포함할 수 있고 제 2 부분(예를 들어, 제 2 단부)은 패들 형상을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 원뿔은 적어도 약 4cm의 길이(예를 들어, 약 9cm 내지 약 12cm), 약 5cm 이하의 원뿔 직경(예를 들어, 약 3cm 내지 약 5cm), 최대 약 100ml/min(예를 들어, 약 60ml/min 내지 약 100ml/min)의 유체 유량 및 약 3000 RPM 미만의 회전 속도를 포함할 수 있다. 제 1 원뿔 및 제 2 원뿔의 형상은 일반적으로 선형일 수 있다(볼록 또는 오목과 대조적으로).
도 60b 및 도 60c는 사시도이고, 도 60d는 제 1 유체 도관(6012), 원뿔(6022), 제 2 유체 도관(6032), 및 하우징(6052)을 포함하는 로터(6002)의 측면도이다. 도 60e는 하우징(6090)에 배치된 로터(6002)의 사시도이다.
도 60f는 재사용을 위해 완충액을 재순환시키기 위해 제 2 원뿔에서 세포(예를 들어, 적혈구, 백혈구 성분채집 생성물)를 세정하도록 구성된 2개의 원뿔(예를 들어, 2개의 쌍원뿔)을 갖는 로터(6004)의 평면도이다. 로터(6004)는 하우징(6052), 제 1 유체 도관(6012), 제 1 유체 도관(6012)에 결합된 제 1 원뿔(6022), 제 1 원뿔(6022)에 결합된 제 2 유체 도관(6023), 및 제 2 도관(6023)에 결합된 제 2 원뿔(6024) 및 제 2 원뿔(6024)에 결합된 제 3 유체 도관(6032)을 포함할 수 있다. 제 1 원뿔(6022)은 제 1 부피를 포함할 수 있고, 제 2 원뿔(6024)은 제 1 부피보다 큰 제 2 부피를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 2 부피 대 제 1 부피의 비는 약 2:1 내지 약 5:1일 수 있다. 유체는 제 1 유체 도관(6012), 제 1 원뿔(6022), 제 2 유체 도관(6023), 제 2 원뿔(6024), 및 제 3 유체 도관(6032)을 통해 순차적으로 유동할 수 있다. 일부 변형에서, 로터(6004)는 자기 부분(6042)을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 제 1 원뿔(6022)은 제 1 쌍원뿔을 포함할 수 있고 제 2 원뿔(6024)은 제 2 쌍원뿔을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 쌍원뿔은 제 1 기부를 포함하는 제 3 원뿔 및 제 2 기부를 포함하는 제 4 원뿔을 포함하여 제 1 기부가 제 2 기부를 향한다. 일부 변형에서, 제 2 쌍원뿔은 제 3 기부를 포함하는 제 5 원뿔 및 제 4 기부를 포함하는 제 6 원뿔을 포함하여 제 3 기부가 제 4 기부를 향한다.
일부 변형에서, 로터(6004)의 일부는 제 1 원뿔(6022), 제 2 원뿔(6024), 및 제 1 유체 도관(6012), 제 2 유체 도관(6023), 및 제 3 유체 도관(6032)의 적어도 일부와 같이 광학적으로 투명할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체 도관(6012)은 입구를 포함할 수 있고 제 3 유체 도관(6032)은 출구를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 세포는 제 1 원뿔(6022)로 들어갈 수 있고 적혈구(RBC)(6030)는 제 2 원뿔(6024)로 세정될 수 있다. 제 2 원뿔(6024)은 회전축(하우징(6052)의 중심)에서 더 멀리 떨어져 있기 때문에, RBC(6030)는 원심분리로 인해 제 2 원뿔(6024)의 입구(6025)에 집중될 수 있다. 제 2 원뿔(6024)의 더 큰 부피는 유체(예를 들어, 완충액)의 속도를 더 감소시킬 수 있으며, 이에 의해 제 2 원뿔(6024) 내의 RBC(6030)에 대한 힘을 감소시킬 수 있다. 유체(예를 들어, 완충액)를 재순환함으로써, 더 높은 농도의 RBC는 더 적은 유체(예를 들어, 완충액)로 세정될 수 있다. 일부 변형에서, 백혈구(6040)는 제 1 원뿔(6022)로부터 채취될 수 있다. 광학 센서는 WBC(6040)와 RBC(6030) 사이의 경계를 식별하는 데 사용되는 이미징 데이터를 생성하기 위해 제 1 원뿔(6022)를 이미징하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 재순환 유체는 더 적은 유체(예를 들어, 완충액)로 작은 입자(예를 들어, 혈소판)를 제거하기 위해 필터를 통과할 수 있다.
도 60g는 평면도이고 도 60h는 제 2 원뿔에서 세포(예를 들어, 적혈구)를 세정하도록 구성된 2개의 원뿔(예를 들어, 2개의 쌍원뿔)을 갖는 로터(6005)의 측면도이다. 2개의 원뿔을 갖는 로터는 재사용을 위한 완충액의 재순환을 용이하게 할 수 있다. 로터(6006)는 하우징(6052), 제 1 유체 도관(6012), 제 1 유체 도관(6012)에 결합된 제 1 원뿔(6022), 제 1 원뿔(6022)에 결합된 제 2 원뿔(6024), 및 제 2 원뿔(6024)에 결합된 유체 도관(6032)(예를 들어, 출구)을 포함한다.
도 60i는 원뿔(6024) 및 하우징(6054)을 포함하는 로터(6006)의 사시도이다. 도 60j는 원뿔(6026) 및 하우징(6056)을 포함하는 로터(6007)의 사시도이다. 도 60k는 로터(6008) 및 대응하는 치수의 개략적인 평면도이다. 60l은 다양한 치수를 갖는 로터 세트의 이미지이다.
도 11a 내지 도 11c는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈(1100)의 다른 변형을 도시한다. 도 11a는 CCE 기기를 수용하도록 구성된 확장된 구성의 CCE 모듈(1100)을 포함하는 카트리지(1110)의 사시도이다. 도 11b 및 11c는 각각의 수축된 구성 및 확장된 구성의 CCE 모듈(1100)의 측단면도이다. 일부 변형에서, CCE 모듈은 내부 표면 및 외부 표면을 갖는 선형 부재의 원위 단부에 고정 부착된 내부 표면 및 외부 표면을 갖는 원뿔 요소를 포함할 수 있다. 선형 부재의 근위 단부는 선형 부재의 확장, 수축 및/또는 회전을 가능하게 하기 위해 받침점에 회전 가능하게 부착될 수 있다. 예를 들어, 도 11c는 카트리지 하우징 외부로 연장된 후 회전하여 원심력을 발생시키는 선형 부재를 도시한다. 세포 생성물은 선형 부재의 내부 표면과 외부 표면 사이에서(선택적으로 튜빙 내) 원뿔 요소로 운반될 수 있고 원뿔 요소의 내부 표면의 원위 단부에 있는 개구부 내로 공급되어, 세포 생성물의 유동은 선형 부재의 회전에 의해 생성된 원심력에 역행할 수 있다. 세포 생성물의 세포는 원심력을 받는 세포의 침강 및 용액의 역류로 인해 질량에 대한 유체역학적 단면의 비율에 따라 분리될 수 있다. 그런 다음, 유량이 증가될 수 있고 및/또는 선형 부재의 회전이 감소되어 세포가 선형 부재의 내부 표면의 공극을 통해 선형 부재의 근위 단부로 선택적으로 복귀할 수 있다. 선택된 세포는 선택된 세포를 카트리지로 되돌리는 튜브로 보내질 수 있다. 농축/세척 단계가 수행된 후, 선형 부재는 도 11b에 도시된 바와 같이 수축된 구성으로 하우징 내로 수축될 수 있다.
자기 세포 선택
일반적으로, 본 명세서에 기술된 시스템 및 방법은 미리 결정된 항원을 갖는 세포에 상응하는 자기 표지된 세포에 기초하여 세포를 선택할 수 있다. 예를 들어, 관심 세포 현탁액은 관심 세포의 표면에 선택적으로 결합하도록 구성된 자기 입자(예를 들어, 자기 비드)로 면역학적으로 표지될 수 있다. 표지된 세포는 세포 현탁액이 유동 셀을 통해 유동할 때 큰 자기 모멘트를 생성할 수 있다. 유동 셀은 분리, 포획, 회수 및/또는 정제를 위해 표지된 세포를 유인하기 위해 유동 셀을 가로질러 구배를 갖는 자기장을 생성하는 자석 어레이(예를 들어, 영구 자석, 전자석)에 근접하게 배치될 수 있다. 자석 어레이는 자기영동력이 유동 셀을 통해 유동하는 유체에 의해 가해지는 항력과 같도록 유동 셀의 전체 부피를 덮도록 개별 자석의 가장자리 및 인터페이스에서 불균일한 자기장을 생성하도록 구성될 수 있다.
도 61a-61c는 자기 세포 분리(예를 들어, 자기 활성화 세포 선택) 시스템 및 공정의 개략도이다. 자기 세포 분리 시스템은 입구(6130) 및 출구(6132), 자석 어레이(6120), 제 1 유체 공급원(6140)(예를 들어, 입력 샘플 공급원), 제 2 유체 공급원(6142)(예를 들어, 완충액 공급원), 제 3 유체 공급원(6150)(예를 들어, 표적 세포 저장소), 제 4 유체 공급원(6152)(예를 들어, 폐기물 저장소), 및 밸브 세트(6134)를 포함하는 유동 셀(6110)을 포함할 수 있다. 단계(6100)에 도시된 바와 같이, 세포(6160, 6170)의 세트는 표지된 세포(예를 들어, 자기적으로 표지된 세포)를 포함할 수 있고 표지되지 않은 세포(6170)는 유동 셀(6110)로 유동할 수 있다. 예를 들어, 세포(6160)의 세트는 자기 활성화 세포 선택(MACS) 시약으로 표지될 수 있다. MACS 시약은 MACS 시약에 세포를 표지(예를 들어, 부착, 결합)하기 위해 세포 세트와 함께 배양될 수 있다. 본 명세서에서 더 상세하게 기술되는 바와 같이, 자석 어레이(6120)는 자석 어레이(6120)가 유동 셀(6110)에 대해 이동할 수 있도록 유동 셀(6110)의 외부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 자석 어레이(6120)는 유동 셀(6110)의 세트를 유동 셀(6110) 밖으로 쉽게 유동시키기 위해 유동 셀(6110)로부터 멀어지게 이동할 수 있다. 기존의 유동 셀은 세포를 포획하기 위한 메쉬 및/또는 비드를 포함하는 구불구불한 경로를 포함한다. 그러나, 기존의 유동 셀 구성에서 표지된 세포를 복구하는 것은 어렵다. 대조적으로, 본 명세서에 기술된 유동 셀(6110)은 비드, 메쉬 등과 같은 구불구불한 경로가 부족할 수 있으므로 양성 선택 또는 음성 선택을 사용하여 직렬 분리가 효율적으로 수행되게 할 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀은 본 명세서에 더 상세히 기술된 바와 같이 일반적으로 층상 채널을 포함할 수 있다.
단계(6102)에서, 자석 어레이(6120)는 미리 결정된 체류 시간 동안 및/또는 자기적으로 분리된 셀의 측정된 양에 기초하여 세포(6160)의 세트를 자석 어레이(6120)를 향해 자기적으로 끌어당길 수 있다. 일부 변형에서, 체류 시간은 적어도 1분(예를 들어, 적어도 2분, 적어도 3분, 적어도 5분)일 수 있다. 표지되지 않은 세포(6170)는 자석 어레이(6120)에 자기적으로 끌리지 않고 유동 셀(6110)의 출구(6132)에서 제 4 유체 공급원(6152)으로 유동할 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀 내의 유체(예를 들어, 세포(6160, 6170))는 출구(6132)로부터의 유체(예를 들어, (6170)) 유동 전에 체류 시간 동안 유동 셀(6110) 내에서 정적으로 유지될 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀(6110)의 길이방향 축은 유동 셀(6110)을 통한 유체 유동이 중력의 도움을 받기 위해 지면에 실질적으로 수직으로 배향될 수 있다. 단계(6104)에서, 자석 어레이(6120)와 세포(6160) 사이의 자기 결합은 체류 시간 후에 해제될 수 있고, 세포(6160)는 제 3 저장소(6150)로 유동할 수 있다.
일부 변형에서, 스틱션(stiction)은 자석 어레이(6120)를 제거한 후에도 세포가 유동 셀의 표면에 부착된 채로 유지되게 할 수 있다. 따라서, 제 3 저장소(6150)로의 세포 수집을 돕기 위해 기체가 유동 셀(6110)을 통해 유동할 수 있다. 유동 셀을 통한 기체 유동은 유동 셀을 통한 액체 플러싱보다 향상된 세포 회수를 제공할 수 있다. 기체에 의해 생성된 계면(예를 들어, 기포, 에어 갭)은 중력에 의해 유지될 수 있어서, 수평으로 배향된 유동 셀에 비해 셀 회수를 더욱 향상시키는 비교적 넓은 유동 셀을 구현할 수 있다. 본 명세서에 기술된 MACS 모듈은 단계의 순서를 수정함으로써 양성 선택 및/또는 음성 선택을 위해 구성될 수 있다.
추가적으로 또는 선택적으로, 광학 센서는 자석 어레이에 자기적으로 끌리는 세포의 양을 식별하는 데 사용되는 이미징 데이터를 생성하기 위해 유동 셀을 이미징하도록 구성될 수 있다. 미리 결정된 양의 세포가 광학 센서에 의해 측정되면 표지된 세포를 포함하는 유체가 유동 셀 밖으로 유동할 수 있다.
도 62a는 제 1 구성의 MACS 모듈(6200)의 사시도이다. MACS 모듈(6200)(및 본 명세서에 기술된 MACS 모듈 중 임의의 것)은 본 명세서에 기술된 임의의 카트리지의 구성요소일 수 있다. 예를 들어, 세포 처리용 카트리지는 액체 전달 버스 및 액체 전달 버스에 유체적으로 연결된 각 모듈이 있는 복수의 모듈을 포함할 수 있다. MACS 모듈(6200)은 공동 높이를 갖는 연장된 공동, 입구(6230), 및 출구(6232)를 포함하는 유동 셀(6210)을 포함할 수 있다. MACS 모듈(6200)은 복수의 자석을 포함하는 자석 어레이(6220)를 더 포함할 수 있다. 비록 도 62a 내지 도 62e는 인접한 자석과 접촉하는 자석을 갖는 자석 어레이(6220)를 예시하지만, 각각의 자석은 도 62g, 63d 및 63e에 도시된 바와 같이 이격 거리만큼 이격될 수 있다.
도 62g는 유동 셀(6210) 및 자석 어레이(6220)의 개략도이다. 일부 변형에서, 유동 셀(6210)은 공동 높이(6202) 및 공동 폭(6204)을 포함할 수 있다. 유체는 제 1 방향(6206)으로 유동 셀(6210)을 통해 유동하도록 구성될 수 있다. 자석 어레이(6220)는 각 자석이 개개의 폭(6222)을 포함하는 복수의 자석을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 인접한 자석은 미리 결정된 이격 거리(6224)만큼 분리될 수 있다. 각각의 자석 쌍은 동일하거나 상이한 이격 거리(6224)를 가질 수 있다. 도 62g에 도시된 바와 같이, 자석 어레이(6220)에서 자석의 방향(예를 들어, 극)은 미리 결정된 패턴을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 공동 높이(6202) 대 이격 거리(6224)의 비는 이 사이의 모든 값과 하위 범위를 포함하는 약 20:1 내지 약 1:20, 약 10:1 내지 약 1:10, 약 5:1 내지 약 1:5 및 약 3:1 내지 약 1:3이다. 일부 변형에서, 액추에이터(6240)(예를 들어, 선형, 회전식)는 유동 셀(6210)에 대해 자석 어레이(6220)를 이동시키도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 자석 어레이(6220)에서 자석의 배향(예를 들어, 극)은 미리 결정된 패턴(예를 들어, 할바치 어레이)을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 자석 어레이(6220)는 유동 셀(6210)에 대해 또는 그 반대로 이동할 수 있다. 도 62a는 개방 구성의 MACS 모듈(6200)을 예시하고, 도 62b는 폐쇄 구성의 MACS 모듈(6200)을 예시한다. 도 62b는 표지된 세포가 자석 어레이(6220)를 향해 자기적으로 끌릴 수 있는 제 2 구성의 MACS 시스템(6200)의 사시도이다. 제 2 구성에서, 자석 어레이에 의해 생성된 자기장 라인은 채널에 주입되는 자기장으로 태그된 세포에 자기영동력을 가하는 유동 채널을 횡단한다. 도 62c는 자석 어레이(6220)를 포함하는 MACS 시스템(6200)의 측단면도이다. 도 62d는 제 2 구성의 MACS 시스템(6200)의 사시도이다. 도 62e는 MACS 시스템의 유동 셀(6210) 및 자석 어레이(6220)의 평면도이다. 도 62f는 MACS 시스템의 유동 셀(6210)의 평면도이다.
도 63a-63e는 자석 어레이(6300, 6310, 6320, 6330, 6340) 세트의 사시도이다. 자석 어레이에서 자석의 크기, 강도, 모양, 간격 및 방향의 하나 이상은 자기장으로 표지된 세포를 끌어당기는 자기장을 생성하도록 설정될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 자석 어레이는 유동 셀 내의 자기장 강도 및 자기장 구배를 향상시키거나 감소시키도록 구성된 고 자기 투과율 재료를 포함할 수 있다. 재료는 자석과 유동 셀 사이에 배치될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 재료는 유동 셀 내부 및/또는 유동 셀의 하나 이상의 측면에 배치될 수 있다.
도 64a 및 64b는 유동 셀(6410) 및 자석 어레이(6420)를 포함하는 MACS 모듈(6400)의 각각의 사시도 및 측단면도이다. 유동 셀(6410)은 제 2 채널(6414)에 평행한 제 1 채널(6412), 및 제 1 채널(6412) 및 제 2 채널(6416) 각각과 유체 소통하는 제 3 채널(6416)을 포함하는 선형 채널(6412, 6414, 6416) 세트를 포함할 수 있다. 도 64b에 도시된 바와 같이, 제 3 채널(6416)은 제 1 채널(6412)과 제 2 채널(6416) 사이에 배치될 수 있고 제 1 채널(6412)과 제 2 채널(6416)로부터의 유체가 상호작용(예를 들어, 혼합)하는 부피를 정의할 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀(6410)은 제 1 채널(6412)에 결합되고 제 1 유체(6460)(예를 들어, 세포)를 수용하도록 구성된 제 1 유입구(6430)를 포함할 수 있다. 제 2 유입구(6431)는 제 2 채널(6414)에 결합되고 제 2 유체(6470)(예를 들어, 완충액)를 수용하도록 구성될 수 있다. 유동 셀(6410)은 제 1 채널(6412)에 결합된 제 1 출구(6432) 및 제 2 채널(6414)에 결합된 제 2 출구(6433)를 포함할 수 있다.
자석 어레이(6420)는 유동 셀(6400)의 외부에 배치될 수 있고 본 명세서에 기술된 바와 같이 유동 셀(6400)에 대해 이동될 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀(6410)의 길이방향 축은 유체가 일반적으로 수직 방향으로 유동할 수 있도록 지면에 수직일 수 있다.
일부 변형에서, 제 1 채널(6412)은 제 2 채널(6414)과 다른 치수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제 1 채널(6412)의 제 1 공동 높이는 제 2 채널(6414)의 제 2 공동 높이보다 클 수 있다. 예를 들어, 제 1 공동 높이 대 제 2 공동 높이의 비는 이 사이의 모든 값과 하위 범위를 포함하는 약 1:1 내지 약 3:7, 약 1:1 내지 약 2:3, 및 약 2:3 내지 약 3:7일 수 있다. 제 1 채널(6412)을 통해 유동하는 유체는 제 2 채널(6414)에 비해 제 1 채널(6412)의 더 큰 공동 높이로 인해 제 2 채널(6414)에 비해 더 느린 유량을 가질 수 있다. 일부 변형에서, 제 3 채널(6416)은 이 사이의 모든 값과 하위 범위를 포함하는 약 2:1 내지 약 6:1, 약 2:1 내지 약 3:1, 약 3:1 내지 약 4:1, 약 4:1 내지 약 5:1, 약 5:1 내지 약 6:1, 및 약 3:1 내지 약 5:1의 제 3 채널(6416)의 길이 대 제 3 채널(6416)의 직경의 비를 포함할 수 있다.
도 64b에 도시된 바와 같이, 제 1 유체(6462)는 일반적으로 제 1 방향을 따라 유동 셀(6410)을 통해 유동할 수 있다. 자석 어레이(6420)에 의해 생성된 자기 인력이 제 1 채널(6412)로부터 제 2 채널(6414) 쪽으로(예를 들어, 자석 어레이(6420) 쪽으로) 세포(6416)를 끌어당기기 때문에 제 1 유체(6462) 내의 자기적으로 표지된 세포(6416)는 제 3 채널(6416) 내의 제 1 유체(6462)의 나머지로부터 분리될 수 있다. 유사하게, 제 2 유체(6470)(예를 들어, 완충액)는 제 2 채널(6414)을 통해 유동할 수 있다. 세포(6416)가 자석 어레이(6420)를 향해 유동할 때, 제 3 채널(6416)을 통해 유동하는 제 2 유체(6470)를 변위시켜 제 2 유체(6470)의 일부가 제 1 채널(6412)로 유동할 수 있다. 이러한 방식으로, 자기적으로 표지된 세포(6416)는 제 1 유체(6462)로부터 자기적으로 분리될 수 있고, 제 2 유체(6470)은 세포(6416)를 포함하지 않는 제 1 유체(642)의 제거를 도울 수 있다.
일부 변형에서, 유체 루프 세트는 복수의 세포 분리 사이클을 가능하게 하기 위해 유동 셀에 결합될 수 있다. 도 64c는 유동 셀(6410), 유동 셀(6410)의 입구(6430) 및 유동 셀(6410)의 출구(6432)에 결합된 제 1 유체 도관(6480)을 포함하는 MACS 모듈의 개략도이다. 제 1 유체 도관(6480)은 유동 셀(6410)의 입구(6430)를 통한 회수 및/또는 재순환을 위해 유동 셀(6410)의 출구(6432)로부터 세포 세트를 수용하도록 구성될 수 있다. 제 2 유체 도관(6490)은 유동 셀(6410)의 입구(6431) 및 유동 셀(6410)의 출구(6433)에 결합되어 완충액 및 복구되지 않은 자기적으로 표지된 세포와 같은 유체를 재순환시킬 수 있다. 제 2 유체 도관(6490)은 유동 셀(6410)로부터 세포 세트가 없는 유체를 수용하도록 구성될 수 있다. 표지된 세포의 더 높은 순도는 수행된 사이클 수에 기초하여 회수될 수 있다. 예를 들어, 단일 세포 분리 사이클은 약 80%의 세포 순도를 산출할 수 있고, 제 2 세포 분리 사이클은 약 96%의 세포 순도를 산출할 수 있으며, 제 3 세포 분리 사이클은 약 99.2%의 세포 순도를 산출할 수 있으며, 제 4 세포 분리 사이클은 약 99.84%의 세포 순도를 산출할 수 있다.
일부 변형에서, 자성 세포 분리 공정에 원심력을 가하는 것은 처리량을 유지하기 위해 유체 유량에 독립적으로 표지된 세포를 자기 어레이 쪽으로 더 끌어당길 수 있다. 도 65a-65c는 세포 분리 과정을 돕기 위해 원심력을 이용하는 MACS 모듈(6500)의 개략도이다. 도 65a는 일반적으로 원통형 형상(6512)을 형성하도록 감싸도록 구성된 평평한 유동 셀(6510)을 도시한다. 유동 셀(6510)은 만곡된 유동 경로(6520)를 포함할 수 있다.
도 65b는 원통형 자석 어레이(6530)에 의해 동심으로 둘러싸인(예를 들어, 내부에 중첩된) 원통형 유동 셀(6510)을 예시한다. 도 65b에서, 명료함을 위해 자석 어레이(6530)의 단면만이 도시된다. 유동 셀(6510)은 자석 어레이(6530)로부터 소정의 이격 거리만큼 이격될 수 있다. 따라서, 유동 셀(6510)은 자석 어레이(6530)를 향하는 외측 방향으로 유동 경로(6520) 내의 유체(6540) 상에 원심력을 발생시키기 위해 길이방향 축을 중심으로 회전(6550)하도록 구성될 수 있다. 세포 분리 공정 동안, 유체는 축방향(예를 들어, 벌크 유동) 방향의 벌크 유체력(6560), 회전 중심(예를 들어, 순 입자 시스템 부력에 비례)으로부터 방사상 바깥쪽 방향의 원심력(6570) 및 회전 중심에서 방사상 바깥쪽으로 연장되는 자기력(6580)(예를 들어, 순 입자 시스템 자기 인력에 비례)을 포함하는 도 65c에 도시된 일련의 힘에 종속될 수 있다. 일부 변형에서, 표지된 세포는 표지되지 않은 세포보다 더 높은 밀도를 포함할 수 있다. 따라서, 원심력은 표지된 세포를 자석(6530) 쪽으로 우선적으로 밀어서, 세포 분리의 특이성과 효율성을 더욱 증가시킬 수 있다.
도 66a-66c는 세포 분리 시스템 및 공정의 개략도이다. 자기 세포 분리 시스템은 유동 경로(6620)(명확성을 위해 개략적으로 평평하게 표시됨) 및 자석 어레이(6630)를 포함하는 유동 셀(6610)을 포함할 수 있다. 단계(6600)에 도시된 바와 같이, 세포(6640, 6642)의 세트는 표지된 세포(6640)(예를 들어, 자기적으로 표지된 세포)를 포함할 수 있고 비표지된 세포(6642)는 유동 셀(6610)의 유동 경로(6620) 내로 유동할 수 있다. 예를 들어, 세포(6640)의 세트는 자기 활성화 세포 선택(MACS) 시약으로 표지될 수 있다. 자석 어레이(6630)는 자석 어레이(6630)가 유동 셀(6610)에 대해 이동할 수 있도록 유동 셀(6610)의 외부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 자석 어레이(6630)는 세포(6640)의 세트가 유동 셀(6610) 밖으로 유동하는 것을 용이하게 하도록 유동 셀(6610)로부터 멀어질 수 있다.
단계(6602)에서, 유동 셀(6650)은 원심력을 생성하도록 회전되어 세포(6640, 6642)를 자석 어레이(6630) 쪽으로 밀어낼 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀(6610)의 길이방향 축은 유동 셀(6610)을 통한 유체 유동이 중력의 도움을 받기 위해 지면에 실질적으로 수직으로 배향될 수 있다. 단계(6604)에서, 자석 어레이(6630)는 본 명세서에 기술된 바와 같이 미리 결정된 체류 시간 동안 자석 어레이(6630)를 향해 세포(6640)의 세트를 자기적으로 끌어당길 수 있다. 비표지된 세포(6642)는 자석 어레이(6630)에 자기적으로 끌리지 않고 유동 셀(6610)에서 예를 들어, 폐기물 용기로 유동할 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀 내의 유체(예를 들어, 세포(6160, 6170))는 유체(예를 들어, 세포(6170))가 출구(6132)로부터 유동하기 전에 체류 시간 동안 유동 셀(6110) 내에 정적으로 유지될 수 있다. 일부 변형에서, 자석 어레이(6630)와 세포(6640) 사이의 자기 결합은 체류 시간 후에 해제될 수 있고, 세포(6640)가 회복될 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 자석 및 MACS 모듈(1210)을 포함하는 MACS 기기(1200)의 자석을 도시한다. 자석은 ON 구성으로 도 12a에 도시되고 OFF 구성으로 도 12b에 도시된다.
생물반응기
본 명세서에 기술된 생물반응기는 포유동물 세포를 배양하도록 구성된 용기를 포함할 수 있다. 일반적으로, 세포 및 유전자 치료 생성물은 생물반응기에서 성장하여 환자에게 후속적으로 투여될 수 있는 임상 용량을 생산할 수 있다. 다수의 생물학적 및 환경적 요인은 증식 속도와 세포 성장의 성공을 최적화하기 위해 제어될 수 있다. 본 명세서에 기술된 생물반응기 모듈은 세포 성장의 모니터링, 조절 및/또는 제어(예를 들어, 일관되고 효율적인 세포 증식을 촉진하기 위해)의 하나 이상을 가능하게 한다.
도 67a는 생물반응기(6710), 하나 이상의 센서(6720), 교반기(6730), 온도 조절기(6740), 및 가스 조절기(6750)의 하나 이상을 포함하는 세포 처리 시스템(6700)(예를 들어, 생물반응기 모듈)의 개략도이다. 일부 변형에서, 센서(6720)는 생물반응기 모듈(6700) 및 생물반응기(6710) 내의 세포의 하나 이상의 특징을 모니터링(예를 들어, 측정, 감지, 결정)하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 센서(6720)는 pH 센서, 용존 산소(DO) 센서, 온도 센서, 포도당 센서, 유당 센서, 세포 밀도 센서, 습도 센서, 이들의 조합 등의 하나 이상을 포함한다. 하나 이상의 센서는 비침습적 광학 센서일 수 있다.
도 67b-67d는 작업셀(6760), 생물반응기 시스템(6700)(예를 들어, 생물반응기 기기), 카트리지(6770), 교반기(6730), 및 유체 커넥터(6780)를 포함하는 세포 처리 시스템의 개략도이다. 일부 변형에서, 세포 처리용 카트리지(6770)는 액체 전달 버스 및 복수의 모듈(예를 들어, 생물반응기 모듈, CCE 모듈, MACS 모듈, EP 모듈)을 포함할 수 있다. 각 모듈은 액체 전달 버스에 유체 연결될 수 있다. 생물반응기 모듈은 적어도 하나의 생물반응기를 포함할 수 있다.
생물반응기 기기(6700)는 카트리지(6770)와 인터페이스하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 생물반응기 기기(6700)는 생물반응기에 결합하도록 구성된 교반기(6730)를 포함할 수 있다. 교반기는 세포를 포함하는 세포 배양 배지를 교반하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(6780)는 생물반응기 시스템(6700)과 작업셀(6760)을 결합하도록 구성될 수 있다.
도 67b는 작업셀(6760) 내에 배치된 생물반응기를 포함하는 카트리지(6770)를 도시한다. 생물반응기(6700)는 작업셀(6760)로부터 분리될 수 있다. 유체 커넥터(6780)가 생물반응기(6700)에 작업셀(6760)을 결합하면(예를 들어, 살균 유동 경로를 생성하기 위해), 카트리지(6770)는 도 67c에 도시된 바와 같이 생물반응기(6700) 내로 이동될 수 있다. 예를 들어, 카트리지(6770)는 도 67d에 도시된 바와 같이 교반기(6730)에 결합(예를 들어, 배치)된 후 교반될 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(6780)는 작업셀(6760)에 이러한 움직임을 전달하지 않고 교반기(6730)의 교반을 수용하고 분산시키도록 구성된 접을 수 있는 측벽의 세트(예를 들어, 아코디언과 같은)를 포함할 수 있다. 즉, 유체 커넥터(6780)는 작업셀(6760)을 교반하지 않고 작업셀(6760)과 생물반응기(6700) 사이의 연결을 유지하기 위해 벨로우즈로 기능할 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(6780)는 생물반응기(예를 들어, 카트리지(6770)의)를 액체 전달 버스에 결합할 수 있다.
일부 변형에서, 교반기는 시약 및 세포와의 상호작용을 촉진해야 하는 경우에 배양물을 혼합하기 위해 생물반응기에 운동(예를 들어, 궤도, 회전, 선형)을 발생시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 궤도 운동은 배양액에서 채취한 작은 샘플이 전체 배양액을 대표할 수 있도록 균질한 배양 부피를 생성하는 데 사용될 수 있다. 일부 변형에서, 교반기(6730)는 하나 이상의 임펠러를 포함할 수 있다. 교반기(6730)는 정의된 기간에 배양하는 동안 가변 강도 혼합을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 궤도 운동은 생물반응기 주변의 유체의 연속적이고 부드러운 유동을 촉진할 수 있는 기하구조를 포함하는 본 명세서에 기술된 환상형 생물반응기에서와 같이 세포 배양물 내에서 증가된 상호작용을 촉진할 수 있어서, 최소 전단 응력이 세포에 전달되게 균질한 혼합을 돕는다.
일부 변형에서, 온도 조절기(6740)는 생물반응기 및 대응하는 공정의 온도를 제어하도록 구성될 수 있다. 온도 조절기(6740)는 생물반응기에 결합될 수 있다. 예를 들어, 온도 조절기(6740)는 세포 배양물의 온도를 약 2℃와 약 40℃ 사이로 제어할 수 있으며, 이에 의해 배양물은 원하는 대로 생리학적 조건으로 가열되고 대사 과정을 느리게 하기 위해(예를 들어, 휴면 상태로 세포를 유지하기 위해) 냉각되도록 할 수 있다. 예를 들어, 열 조절기(6740)는 열 인터페이스(예를 들어, 가열/냉각 플레이트)에 결합된 열교환기에 결합된 순환 냉각제를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 기체 조절기(6750)는 생물반응기에 결합될 수 있고 청정 건조 공기(CDA), 이산화탄소, 및 질소의 하나 이상을 사용하여 생물반응기 및 대응하는 공정의 기체 조성물을 제어하도록 구성될 수 있다. 기체 조절기(6750)는 생물반응기에 결합될 수 있다. 예를 들어, 센서(6720) 및 기체 조절기(6750)는 생물반응기 모듈(6700)의 폐쇄-루프 기체 제어를 제공할 수 있다. 일부 변형에서, CDA는 순수한 산소와 같은 산소를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 기체 조절기는 하나 이상의 기체 공급원에 결합된 매니폴드를 포함할 수 있다. 매니폴드는 생물반응기(6710)를 통한 기체 유동을 제어하도록 구성된 밸브(예를 들어, 제한 오리피스)에 결합된 솔레노이드를 포함할 수 있다. 솔레노이드는 매니폴드를 통해 수용되는 기체의 양 및 조성물을 제어하기 위해 진동하도록 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 비례 밸브 및 질량 유동 컨트롤러(MFC)의 하나 이상이 매니폴드로의 기체 유동을 측정하고 제어하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 기체 조절기(6750)는 기체 혼합물 및/또는 유량을 측정하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 센서는 기체 조절기를 통한 기체 유동의 폐쇄 루프 제어를 위해 구성될 수 있다.
일부 변형에서, pH 센서로부터 측정된 pH는 기체 조절기(6750)를 사용하여 생물반응기(6710)의 pH를 제어하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 측정된 pH에 응답하여, 기체 조절기(6750)는 유리 수소 이온 및 배양물의 pH를 제어하기 위해 세포 배양물과 접촉하는 기체의 CO2 농도를 제어할 수 있다. 일부 변형에서, 생물반응기(6710)의 pH는 약 5.5 내지 약 8.5일 수 있다. 생물반응기(6710)에 있는 기체의 CO2 조성물, 완충액 및 시약(예를 들어, 산, 염기)의 하나 이상은 pH를 조절하는 데 사용될 수 있다. 일부 변형에서, 생물반응기(6710)의 용존 산소 농도는 약 0% 내지 약 21%일 수 있다. 생물반응기(6710)에서 기체의 질소 조성물은 용존 산소 농도를 조절하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 생물반응기의 교반기 및 세포 배양물과 접촉하는 기체의 유량 및 조성물의 제어는 용존 이산화탄소 농도를 조절할 수 있다.
일부 변형에서, 용존 산소 센서로부터 측정된 용존 산소는 기체 조절기(6750)를 사용하여 생물반응기(6710)의 산소 농도(예를 들어, 대기 수준 미만)를 제어하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 기체 조절기(6750)는 저산소 상태를 만들기 위해 세포 배양물과 접촉하는 기체의 질소 농도를 제어할 수 있다.
도 68a 및 68b는 기부(6812), 측벽(6814), 및 상부(6816)를 포함하는 인클로저(6810)를 포함하는 생물반응기(6800)의 단면 사시도이다. 기체 투과성 막(6820)은 인클로저(6810)의 기부(6812) 및 측벽(6814)의 하나 이상에 결합될 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저(6810)는 제 1 부피를 갖는 제 1 챔버(6830) 및 제 2 부피를 갖는 제 2 챔버(6832)를 포함할 수 있고, 제 1 챔버(6830)는 제 2 챔버(6832)로부터 분리되고 제 1 부피는 제 2 부피보다 더 작다. 일부 변형에서, 제 1 챔버(6830)는 제 2 챔버(6832) 내에 동심으로 중첩될 수 있다. 예를 들어, 챔버를 중첩하면 더 큰 전체 작업 부피 범위(예를 들어, 100:1)를 가능하게 할 수 있다. 제 1 챔버(6830)는 흡인 동안 제 1 챔버(6830)의 중심에서 유체 풀링을 촉진하기 위해 각진 기부 표면을 갖는 우물 형상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 기부(6812)는 열전 소자와 같은 열 조절기(도시되지 않음) 상에 배치될 수 있다. 일부 변형에서, 인클로저(6810)는 금속(예를 들어, 알루미늄)과 같은 열 전도성 재료로 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 생물반응기(6800)는 기체 투과성 막(6820)을 통한 기체 전달(예를 들어, 배양물 안팎으로)을 용이하게 하기 위해 기체 조절기(도시되지 않음)에 결합될 수 있다. 기체 투과성 막(6820)은 세포 배양물을 보유하도록 구성될 수 있다. 기체는 기체 투과성 막을 접촉하는 배양물의 표면을 통해 확산되어 세포 배양물의 산소화를 증가시키고 세포 배양물의 기체 대사 부산물의 제거를 가능하게 하여 대사 활성의 가능성을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 기체 투과성 막(6820)은 용존 산소가 산소가 소비될 수 있는 세포 층에 매우 근접한 배양물 내로 확산되도록 한다. 일부 변형에서, 생물반응기는 기체 투과성 막을 통한 기체 전달을 용이하게 하는 제 1 기체 조절기 및 헤드스페이스 기체 조성물의 제어를 용이하게 하는 제 2 기체 조절기 둘 다에 결합될 수 있다.
기체 전달에 추가하여, 본 명세서에 기술된 생물반응기는 세포 배양물의 기부 및 측벽 모두를 따라 전도성 열 계면(예를 들어, 기체 투과성 막(6820), 인클로저(6810))을 사용하여 세포 배양물의 온도를 효율적으로 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 제 1 챔버(6830)는 약 10ml 내지 약 100ml의 작업 부피를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 챔버(6830)는 약 10ml 내지 약 130ml의 총 부피를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 2 챔버(6832)는 약 100ml와 약 1000ml 사이의 작업 부피를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 2 챔버(6832)는 약 100ml 내지 약 1400ml의 총 부피를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 챔버(6830)는 약 10mm와 약 100mm 사이의 직경과 약 10mm와 약 100mm 사이의 높이를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 2 챔버(6832)는 약 100mm와 약 250mm 사이의 직경과 약 10mm와 약 100mm 사이의 높이를 포함할 수 있다.
도 68b에 도시된 바와 같이, 기체 투과성 막(6820)의 기부(6822)는 인클로저(6810)의 기부(6812)에 대해 약 3도 내지 약 10도 사이의 각도를 포함할 수 있다. 유사하게, 도 69a 및 69b는 경사진 기부를 도시한다. 예를 들어, 기부(6822)의 경사로 인해, 챔버(6830, 6832)는 생물반응기(6800)의 중심을 향해 더 깊다. 이것은 세포 샘플링, 세포 이동, 세포 회수 등의 하나 이상을 도울 수 있는 생물반응기(6800)의 중심을 향한 세포 성장을 촉진할 수 있다. 일부 변형에서, 생물반응기(6800)의 궤도 운동은 생물반응기(6800)의 중심을 향한 세포 회합을 촉진할 수 있고, 이에 의해 세포 사이의 상호작용을 증가시킬 수 있다.
일부 변형에서, 기체 투과성 막(680)은 곡면을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 기체 투과성 막은 패턴화된 곡면의 세트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 패턴화된 곡면의 세트는 약 50mm와 약 500mm 사이의 곡률 반경을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 생물반응기는 챔버 사이의 모니터링(예를 들어, 온도, pH, 용존 산소) 및 유체 유동(예를 들어, 기체 조성물, 유체 전달)을 용이하게 하도록 구성될 수 있다. 도 68c에 도시된 바와 같이, 인클로저(6810)는 인클로저(6810)의 길이방향 축(예를 들어, 중심)을 중심으로 만곡된 하나 이상의 중첩된 표면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 중첩된 표면은 동심 환상체의 세트를 포함할 수 있다. 인클로저(6810)는 환상체 형상을 포함할 수 있다. 도 68c는 사시도이고 도 68d는 한 세트의 구멍(6818)(예를 들어, 구멍, 개구, 슬릿, 슬롯)을 포함하는 인클로저(6810)의 저면도이다. 일부 변형에서, 구멍(6818)은 생물반응기(6800)의 구성요소와 챔버 사이의 기체 및/또는 열 전달을 가능하게 할 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 하나 이상의 센서가 구멍(6818)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 구멍(6818)이 생물반응기의 표면 상에 배치된 형광 스폿을 결정하도록 구성된 광학 센서(도시되지 않음)와 같은 비접촉 센서(예를 들어, pH, DO)에 결합될 수 있다. 일부 변형에서, 센서 및 유체 커넥터의 하나 이상이 구멍(6818)을 통해 도입될 수 있다.
일부 변형에서, 기체 투과성 막은 도 68b에 도시된 바와 같이 인클로저(6810)의 기부(6812) 및 측벽(6814)을 따라 연장된다. 일부 변형에서, 기체 투과성 막은 인클로저(6810)의 기부(6812)를 따라서만 연장된다. 도 68e는 사시도이고 도 68f는 기체 투과성 막(6820)의 외부 표면이 하나 이상의 돌출부(6824)(예를 들어, 돌출부, 스페이서, 리브)를 포함하는 기체 투과성 막(6820)의 측면도이다. 돌출부(6824)는 또한 도 68g의 사시도 및 도 68h의 저면도에 도시된다. 돌출부(6824)는 인클로저(6810)와 접촉하고 인클로저(6810)와 기체 투과성 막(6820) 사이의 공동을 정의한다. 즉, 돌출부(6824)는 인클로저(6810)로부터 세포 배양물로의 열 전달을 용이하게 하기 위해 기체 투과성 막(6820)의 일부로부터 인클로저(6810)를 기계적으로 이격시키도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 기체 투과성 막은 폴리다이메틸실록산(PDMS)(예를 들어, 실리콘), 플루오르화 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리올레핀(PO), 폴리스티렌(PS), 에틸 바이닐 아세테이트(EVA)를 포함할 수 있고 이 사이의 모든 범위와 하위 값을 포함하는 약 0.1mm 내지 약 0.4mm, 약 0.2mm 내지 약 0.3mm, 약 0.25mm의 두께를 가진다.
도 69a는 제 1 챔버(6912), 제 2 챔버(6914), 및 인클로저(6910)의 길이방향 축을 따라 연장하는 컬럼(6916)을 포함하는 생물반응기의 인클로저(6910)의 측단면도이다. 도 69b는 인클로저(6910)의 중첩된 곡선을 보여주는 인클로저(6910)의 단면 사시도이다. 컬럼(6916)은 궤도 운동과 같은 교반과 조합하여 세포 배양을 촉진하도록 구성될 수 있다.
도 70은 인클로저(7010), 기체 투과성 막(7020), 및 상부(7030)를 포함하는 생물반응기(7000)의 분해 사시도이다. 상부(7030)는 폴리에틸렌과 같은 재료로 구성될 수 있다.
도 71a는 제 1 챔버(7110) 및 제 2 챔버(7120)를 포함하는 생물반응기(7100)의 평면도이다. 도 71b는 생물반응기(7100)의 측단면도이다.
도 13a 및 13b는 카트리지(1300) 및 생물반응기 기기 인터페이스(1310)의 사시도이다. 생물반응기 기기 인터페이스(1310)는 도 13b의 카트리지(1300)에 결합된다.
도 14는 카트리지 세트(1400, 1402, 1404) 및 각각의 카트리지를 수용하도록 구성된 공동(1420, 1422, 1424)을 포함하는 생물반응기 기구(1410)의 사시도이다. 일부 변형에서, 각 카트리지는 동시 확장, 배양 또는 휴지 단계를 가능하게 하기 위해 도킹될 수 있다.
전기천공 모듈
일부 변형에서, 전기천공 모듈은 거대분자의 세포내 전달(즉, 전기천공에 의한 형질감염)을 촉진하도록 구성될 수 있다. 전기천공 모듈은 연속 유동 또는 배치 모드 챔버 및 챔버에 직류 또는 교류를 인가하기 위한 하나 이상의 전극 세트를 포함할 수 있다. 하나 이상의 커패시터 또는 전류 공급원으로부터의 전기 방전은 폴리뉴클레오타이드, 단백질, 핵단백질 복합체 또는 기타 거대분자의 세포 생성물의 세포로의 전달을 촉진하기 위해 챔버에서 충분한 전류를 생성할 수 있다. 본 명세서에 기술된 다른 모듈과 마찬가지로, 공정 단계(여기서, 전기천공)에 사용되는 하나 이상의 구성요소가 카트리지 상에 또는 카트리지가 인터페이스하는 기기 내에 제공될 수 있다. 예를 들어, 커패시터(들) 및/또는 배터리는 카트리지 상의 모듈 내에 또는 기기 내에 제공될 수 있다. 전기천공 모듈은, 일부 변형에서, 예를 들어, Garcia et al. Sci. Rep. 6:21238 (2016)에 기술된 바와 같이 미세유체 장치에서 연속 유동하에서 세포 현탁액에 전기장을 인가하도록 구성될 수 있다.
추가적으로 또는 선택적으로, 거대분자의 세포내 전달은 또한 기계천공과 같은 다른 방법에 의해 달성될 수 있다. 본 발명 전반에 걸쳐 전기천공 모듈을 포함하는 변형은 기계천공 모듈, 또는 거대분자를 세포 내로 전달하는 임의의 적절한 방법을 수행하도록 구성된 다른 모듈을 대신 또는 더 포함할 수 있음을 이해해야 한다. 기계천공은, 예를 들어, 세포를 포함하는 용액에 일시적인 유체 압력을 인가하거나 세포에 물리적 압력을 인가함으로써(예를 들어, 미세바늘에 의해) 달성될 수 있다. 협착부를 통해 세포 현탁액을 통과시키는 기계천공의 예시적인 방법은, 예를 들어, 국제 특허 공개 번호 WO 2017/041051 및 WO 2017/123663에 제공되며 본 명세서에 참고로 포함된다. 기계천공은 또한 미세유체 장치의 세포 현탁액에 와류를 인가하여 달성될 수 있다.
도 72는 전기천공 챔버(7210)(유체 도관을 포함할 수 있음), 펌프(7220), 입구(7230), 출구(7232), 핀치 밸브(7234) 세트, 제 1 유체 공급원(7240)(예를 들어, 유체 저장소, 세포 저장소), 제 2 유체 공급원(7242)(예를 들어, 벤트, 기체 공급원), 센서 세트(7250)(예를 들어, 기포 센서), 및 모듈(7200)을 제어하도록 구성된 컨트롤러(예를 들어, 프로세서 및 메모리) 및 전기천공 신호(예를 들어, 전압 펄스)를 전기천공 챔버(7210)에 전달하도록 구성된 신호 발생기(7270)를 포함하는 전기천공 모듈(7200)(예를 들어, 전기천공 시스템)의 개략도이다.
일부 변형에서, 유체 도관(7210)은 세포를 포함하는 제 1 유체 및 제 2 유체를 수용하도록 구성될 수 있다. 전극 세트는 유체 도관(7210)에 결합될 수 있다. 펌프는 유체 도관(7210)에 결합될 수 있다. 컨트롤러(7260)는 펌프(7220)를 사용하여 유체 도관(7210) 내로 제 1 유체를 도입하기 위한 제 1 신호를 생성하고, 제 2 유체가 제 3 유체로부터 제 1 유체를 분리하도록 제 2 유체를 유체 도관(7210) 내로 도입하기 위한 제 2 신호를 생성하고, 전극 세트를 사용하여 유체 도관(7210)에서 세포를 전기천공하기 위한 전기천공 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 제 2 유체는 기체 또는 오일을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 컨트롤러는 제 3 유체를 유체 도관(7210) 내로 도입하기 위해 제 3 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 제 3 유체는 제 2 유체에 의해 제 1 유체로부터 분리될 수 있다. 일부 변형에서, 세포 처리용 카트리지는 액체 전달 버스 및 전기천공 모듈(7200)과 같은 복수의 모듈을 포함할 수 있다. 각 모듈은 액체 전달 버스에 유체 결합될 수 있다.
센서(7250)의 세트는 유체 도관에서 제 1 유체에서 제 2 유체로의 변화(예를 들어, 액체에서 공기로)와 같은 유체 도관에서 유체 변화를 측정하도록 구성될 수 있다. 모듈(7200)은 유체가 전기천공 챔버(7210) 및/또는 유체 공급원(7240)으로 역류하지 않는 것을 보장하도록 구성된 밸브 세트를 더 포함할 수 있다. 전기천공 챔버(7210)는 전기천공될 유체 및 전극 세트를 보유하도록 구성된 공동 및 유체에 전기천공 신호를 인가하기 위한 전극 세트을 포함할 수 있다. 예를 들어, 신호 생성기(7270)는 본 명세서에 더 상세히 기술된 바와 같이 사각 밸브 펄스를 생성할 수 있다.
일부 변형에서, 전기천공 모듈(7200)(예를 들어, 밸브(7234), 펌프(7220), 센서(7250), 및 컨트롤러(7260))은 불연속(예를 들어, 배치 프로세스) 방식으로 전기천공 챔버(7210)를 통한 유체 유동을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 세포의 제 1 배치는 전기천공을 겪을 수 있고 공기와 같은 중간 유체 또는 오일과 같은 유체에 의해 제 2 배치의 세포로부터 물리적으로 분리될 수 있다. 세포 배치를 분리하면 형질감염된 세포와 형질감염되지 않은 세포의 혼합이 줄어들고 고정된 배치 부피를 보장할 수 있다. 즉, 유체 갭은 전기천공된 세포와 전기천공되지 않은 세포 사이의 확산 및 혼합을 줄이기 위해 세포 배치 사이에 시각적으로 검증 가능한 경계를 형성할 수 있다. 세포 배치를 분리하면 세포가 특정 세포독성 시약(예를 들어, 전기천공 완충액)에 노출되는 시간을 감소시켜 성능을 향상시킬 수 있다.
일부 변형에서, 세포 배치는 실질적으로 정적일 때(예를 들어, 실질적으로 유체 유동 상태가 없는 경우) 전기천공될 수 있다. 대조적으로, 기존의 연속 유동 전기천공법은 형질감염 효율과 상관관계가 있는 상한 유체 유량 한계를 갖는다. 본 명세서에 기술된 배치 처리에서, 세포 배치는 전기천공 효율의 감소 없이 시스템(7200)의 전체 처리량을 증가시키기 위해 미리 결정된 속도로 전기천공 챔버(7210) 안팎으로 이송될 수 있다. 또한, 전기천공 시스템(7200)은 연속 유동 전기천공 시스템에 필요한 것과 같은 정밀하게 제어된 유량/펄스 속도를 활용하지 않는다.
도 73은 전극(7310), 유체 도관(7320)(예를 들어, 전기천공 챔버), 기판(7330)(예를 들어, 합금 버스바), 하우징(7340), 및 패스너(7350)를 포함할 수 있는 전기천공 모듈(7300)의 분해 사시도이다. 일부 변형에서, 유체 도관(7320)은 약 0.4ml와 약 3.5ml 사이의 유체 부피를 유지하도록 구성될 수 있다. 전기천공 모듈(7300)은 평행판 디자인이다. 일부 변형에서, 전극은 스테인리스강을 포함할 수 있고 절연 가스켓에 의해 분리될 수 있다. 일부 변형에서, 전극은 전극 표면 상의 생물학적 물질(예를 들어, 하전된 분자, DNA, 단백질)의 점진적 축적을 감소시키기 위해 비반응성 재료(예를 들어, 금, 백금)로 연마 및/또는 코팅될 수 있다.
일반적으로, 세포를 전기천공하는 방법은 유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체를 수용하는 단계, 유체 도관에서 제 2 유체를 수용하여 제 3 유체로부터 제 1 유체를 분리하는 단계, 제 1 유체에 전기천공 신호를 인가하여 세포를 전기천공하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 3 유체는 제 2 유체에 의해 제 1 유체로부터 분리된 유체 도관에 수용될 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체는 전기천공 신호를 인가할 때 실질적으로 정적일 수 있다.
도 74a-74b는 전기천공 공정(7400, 7402)의 변형의 개략도이다. 방법(7400)은 세포(7410)를 전기천공 챔버(7450)에 적재하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 단계(7412)에서, 제 1 유체는 밸브(v1) 및 부압을 생성하는 펌프(밸브(v2 및 v3)가 닫힘)를 개방함으로써 전기천공으로 펌핑될 수 있다. 단계(7414)에서, 제 2 유체(예를 들어, 기체, 오일)는 제 1 유체를 제 3 유체로부터 분리하여 전기천공할 세포의 제 1 배치를 생성할 수 있다. 예를 들어, 밸브(v1 및 v3)는 밸브(v2)가 열리고 펌프가 음압을 생성한 상태에서 닫힐 수 있다. 일부 변형에서, 적재 부피는 약 8초 내지 약 15초(약 20ml/분의 속도로)의 펌핑 시간으로 약 1ml 내지 약 3ml일 수 있다. 단계(7420)에서, 제 1 유체의 세포는 각각의 밸브가 폐쇄되고 펌프가 꺼진 상태에서 전기천공될 수 있다. 단계(7430)에서, 제 1 유체의 세포는 밸브(v1 및 v2)가 닫히고 밸브(v3)가 열려 있고 펌프가 양압을 생성하는 곳으로 출력하기 위해 전기천공 챔버(7450) 밖으로 유동할 수 있다.
도 74b는 펌프가 단일 방향으로 펌핑하도록 구성될 수 있도록 펌프가 입력과 전기천공 챔버 사이에 배치되는 다른 구성을 도시한다. 방법(7402)은 세포(7411)를 전기천공 챔버(7450)에 적재하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 단계(7416)에서, 제 1 유체는 밸브(v1 및 v4) 및 부압을 생성하는 펌프(밸브(v2 및 v3)가 닫힘)를 개방함으로써 전기천공으로 펌핑될 수 있다. 단계(7418)에서, 제 2 유체(예를 들어, 기체, 오일)는 제 1 유체를 제 3 유체로부터 분리하여 전기천공할 세포의 제 1 배치를 생성할 수 있다. 예를 들어, 밸브(v1 및 v3)는 밸브(v2 및 v4)가 열리고 펌프가 양압을 생성한 상태에서 닫힐 수 있다. 단계(7422)에서, 제 1 유체의 세포는 각각의 밸브가 폐쇄되고 펌프가 꺼진 상태에서 전기천공될 수 있다. 단계(7432)에서, 제 1 유체의 세포는 밸브(v1 및 v4)가 닫히고 밸브(v2 및 v3)가 열려 있고 펌프가 양압을 생성하는 곳으로 출력하기 위해 전기천공 챔버(7450) 밖으로 유동할 수 있다.
일부 변형에서, 전기천공 시스템의 전극에 걸친 임피던스/저항은 전극 표면에 부착된 하전된 생물학적 물질(예를 들어, 하전된 분자, DNA, 단백질)로 인한 전극 패시베이션/분해로 인해 시간이 지남에 따라 증가할 수 있다. 능동 전기장 보상을 인가하여 여러 배치의 세포에 걸쳐 일관된 전기장 강도를 세포에 인가할 수 있다. 이것은 패시베이션을 줄이기 위한 전극 표면 변형의 필요성을 줄일 수 있다.
도 75는 전기천공 공정(7500)을 위한 저항기 분배기 네트워크의 회로도이다. 예를 들어, 한 세트의 세포가 전압(Vchip)이 인가될 수 있는 전기천공 챔버(7510) 내로 도입될 수 있다. 유체 저항(Rb)는 유체(예를 들어, 세포 혼합물) 저항에 해당한다. 균일한 세포 분포를 가정하면, 유체 저항(Rb)는 일관되어야 하며 또한 전기천공되는 각 유체 배치의 동일한 부피를 가정한다. Ri는 전기천공 공정을 통해 시간이 지남에 따라 증가하는 유체와 전극 사이의 저항에 해당한다. 기존의 전기천공 공정에서, 전압(Vps)는 일정하다. 그러나, 시간이 지남에 따라 증가하는 Ri로 인해, 유체에 인가된 전압은 시간이 지남에 따라 감소하여, 전기장 강도가 낮아질 것이다.
유체 저항(Rb)의 변화 및 인가될 수 있는 낮은 펄스 수로 인해, 감소된 전기장 강도를 보상하기 위한 보간은 전극 패시베이션을 정확하게 보상하지 않을 수 있다.
일부 변형에서, 세포를 전기천공하는 방법은 유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체를 수용하는 단계, 전극 세트를 사용하여 제 1 유체에 저항 측정 신호를 인가하는 단계, 제 1 유체와 세트 사이의 저항을 측정하는 단계 및 측정된 저항에 기초하여 제 1 유체에 전기천공 신호를 인가하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 기체를 포함하는 제 2 유체는 유체에 전기천공 신호를 인가하기 전에 유체 도관에 수용될 수 있다. 제 1 유체는 제 2 유체에 의해 제 3 유체로부터 분리될 수 있다.
76a-76d는 측정 파형 및 전기천공 파형의 플롯(7600, 7602, 7604, 7606)이다. 도 76a는 저전압 및 넓은 펄스 폭을 갖는 제 1 저항 측정 펄스(7620)를 도시한다. 도 76b는 고전압 및 짧은 펄스 폭을 갖는 제 2 저항 측정 펄스(7622)를 도시한다. 도 76c는 시간 경과에 따라 임피던스 변화를 연속적으로 모니터링하기 위한 연속 저전압 파형을 갖는 제 3 저항 측정 펄스(7624)를 도시한다. 도 76d는 시간 경과에 따라 임피던스 변화를 지속적으로 모니터링하기 위해 낮은 AC 전압 파형을 갖는 제 4 저항 측정 펄스(7626)를 도시한다. 각각의 저항 측정 펄스는 전압 및/또는 펄스 폭을 줄임으로써 세포에서 전기천공을 유도하는 것을 방지한다. 인가된 저항 측정 펄스의 전압 전류를 모니터링함으로써, 저항의 변화를 측정할 수 있고 이에 따라 세포 배치에 인가되는 전기천공 펄스를 보상할 수 있다.
일부 변형에서, 전기천공 신호는 약 1 펄스 내지 약 50 펄스, 약 100V와 약 700V 사이의 전압, 약 100μs와 약 1ms 사이의 펄스 폭, 약 5초 내지 약 30초의 펄스 공간, 약 10V 내지 약 40V의 저항 펄스 전압, 및 약 10μs 내지 약 50μs의 저항 펄스 폭을 포함할 수 있다.
예를 들어, 8-배치 전기천공 실행은 배치당 하나의 전기천공 펄스를 수신할 수 있다. 각각의 전기천공 펄스는 약 0.5kV/cm 내지 약 2.0kV/cm의 전기장 강도를 가질 수 있다. 각 배치 전에 인가되는 저항 측정 펄스는 약 0.2kV/cm 미만의 전계 강도를 가질 수 있어서 전기천공이 저항 측정 펄스에 의해 유도되지 않는다.
살균 액체 전달 장치
일반적으로, 본 명세서에 기술된 살균 액체 전달 장치는 카트리지, 생물반응기 등과 같은 세포 처리 시스템의 다른 구성요소로 전달하기 위한 유체를 저장하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 살균 액체 전달 장치는 로봇을 사용하여 이동되도록 구성된 휴대용 소모품을 포함할 수 있다. 예를 들어, 로봇은 시약 보관실에서 ISO 7 공간, 세포 처리 시스템 내의 살균 액체 전달 기기로 살균 액체 전달 장치를 이동하도록 구성될 수 있다. 살균 액체 전달 장치는 세포 치료 제조를 자동화하기 위해 자동화, 살균 및 계량 방식으로 유체의 전달을 가능하게 한다.
도 103a 및 103b는 유체 공동(10310)(예를 들어, 컨테이너, 용기), 유체 커넥터(10320)(예를 들어, 유체 커넥터), 및 펌프(10330)를 포함하는 살균 액체 전달 장치(10300)의 사시도이다. 유체 공동(10310) 내에 저장된 유체는 펌프(10330)를 사용하여 유체 커넥터(10320)를 통해 살균 액체 전달 장치(10300) 안밖으로 전달될 수 있다. 일부 변형에서, 살균 액체 전달 장치(10300)는 로봇 팔 제어를 용이하게 하기 위해 맞물림 피처(10340)(예를 들어, 로봇 마운트)를 포함할 수 있다.
유체 커넥터
일반적으로, 본 명세서에 기술된 무균 유체 커넥터는 적어도 두 개의 유체 장치 사이에 무균 유체 경로를 형성하여 하나 이상의 살균, 완전 자동화 및 정밀 계량(예를 들어, 전달된 유체 부피의 정확한 제어)일 수 있는 유체 전달을 가능하게 할 수 있다. 일부 변형에서, 로봇은 복수의 기기 중 적어도 2개와 하나 이상의 카트리지 사이에 유체 커넥터를 연결하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 로봇은 유체 커넥터의 포트 및 밸브 세트를 개방 및 폐쇄하기 위해 유체 컨트롤러를 작동시키도록 구성될 수 있다. 유체 커넥터를 작동하기 위한 로봇 및 컨트롤러의 사용은 세포 처리 시스템의 자동화 및 무균 상태를 용이하게 할 수 있다.
일부 변형에서, 시스템은 본 명세서에 기술된 유체 커넥터를 작동하도록 구성된 로봇과 메모리 및 프로세서를 포함하는 컨트롤러를 포함할 수 있다. 컨트롤러는 로봇에 결합될 수 있다. 컨트롤러는 로봇 팔을 사용하여 제 1 포트를 제 2 포트에 연결하기 위해 포트 신호를 생성하고, 로봇 팔을 사용하여 제 2 밸브에 대해 제 1 밸브를 병진 운동시키기 위해 제 1 밸브 신호를 생성하고, 제 1 밸브와 제 2 밸브를 개방 구성으로 전환하기 위해 제 2 밸브 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 유체 펌프는 살균제 공급원에 결합될 수 있고, 컨트롤러는 살균제 포트를 통해 챔버 내로 유체를 순환시키기 위해 제 1 유체 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 컨트롤러는 적어도 챔버를 살균하기 위해 살균제 포트를 통해 챔버 내로 살균제를 순환시키는 제 2 유체 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 컨트롤러는 챔버로부터 살균제를 제거하기 위해 제 3 유체 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 컨트롤러는 로봇 팔을 사용하여 제 1 포트를 제 2 포트에 연결하기 위해 포트 신호를 생성하고, 로봇 팔을 사용하여 제 2 밸브에 대해 제 1 밸브를 병진 운동시키기 위해 제 1 밸브 신호를 생성하고, 제 1 밸브와 제 2 밸브를 개방 구성으로 전환하기 위해 제 2 밸브 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
유체 커넥터는 살균 시스템에서 복수의 연결 사이클을 추가로 허용할 수 있으며 사람의 개입 없이 제어될 수 있다. 예를 들어, 유체 커넥터는 로봇 팔 제어를 용이하게 하는 맞물림 피처 및 커넥터 구성요소 사이의 적절한 연결을 보장하기 위한 정렬 피처의 하나 이상을 포함할 수 있다. 도 15는 유체 커넥터(1510), 제 1 유체 장치(1520), 제 2 유체 장치(1522), 살균제 공급원(1530), 유체 공급원(1532), 로봇(예를 들어, 로봇 팔)(1540), 및 컨트롤러(1550)를 포함하는 유체 커넥터 시스템(1500)의 예시적인 변형의 블록도이다. 유체 커넥터(1510)는 제 1 유체 장치(1520), 제 2 유체 장치(1522), 살균제 공급원(1532), 유체 공급원(1532), 및 로봇(1540)의 각각에 제거 가능하게 결합(예를 들어, 연결/분리, 부착/분리)될 수 있다. 일부 변형에서, 유체 장치는 카트리지 및 살균 액체 전달 장치의 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 살균 액체 전달 장치는 유체 커넥터를 통해 카트리지와 유체 소통할 수 있다. 본 명세서에서 더 상세히 기술되는 바와 같이, 유체 커넥터(1510)의 개별 부분(예를 들어, 수 커넥터, 암 커넥터)은 서로 제거 가능하게 결합될 수 있다. 로봇(1540)은 미리 결정된 방식으로 유체 커넥터(1510), 제 1 유체 장치(1520), 제 2 유체 장치(1522), 살균제 공급원(1530), 및 유체 공급원(1532)의 하나 이상을 물리적으로 조작(예를 들어, 제거 가능하게 결합)하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 로봇(1540)은 제 1 유체 장치(1520)와 제 2 유체 장치(1522) 사이에 유체 커넥터(1510)를 연결할 수 있다. 로봇(1540)은 또한 살균제 공급원(1530) 및/또는 유체 공급원(1532)을 유체 커넥터(1510)의 살균제 포트에 연결할 수 있다. 일부 변형에서, 로봇(1540)은 유체 커넥터(1510)의 하나 이상의 밸브 및/또는 포트를 제어할 수 있으며, 이에 의해, 예를 들어, 살균제 공급원으로부터의 살균제를 사용하여 유체 커넥터(1510)의 하나 이상의 부분에 대한 살균 공정을 시작할 수 있다. 컨트롤러(1550)는 로봇(1540), 살균제 공급원(1530), 및 유체 공급원(1532)의 하나 이상에 결합되어 유체 전달 및 살균의 하나 이상을 제어할 수 있다.
도 16a는 유체 커넥터(1600)의 예시적인 변형예의 개략도이다. 유체 커넥터(1600)는 그 길이를 따라 연장되는 루멘을 포함할 수 있고 제 1 유체 장치(1630)와 제 2 유체 장치(1640) 사이에 배치되어 유체 커넥터(1600)를 통한 유체 유동을 가능하게 할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 유체 장치(1630) 및 제 2 유체 장치(1640)는 유체 커넥터(1600)를 사용하여 무균적으로 연결 및 분리될 수 있다. 유체 장치(1630, 1640)는 폐쇄형 살균 장치를 포함할 수 있으며 동일하거나 상이한 유형의 유체 장치일 수 있다. 예를 들어, 유체 장치(1630, 1640)는 살균 액체 전달 장치 및 소모품의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(1600)는 제 1 근위 단부(1612) 및 제 1 원위 단부(1614)를 포함하는 제 1 커넥터(1610)를 포함할 수 있다. 제 1 근위 단부(1612)는 제 1 유체 장치(1630)에 결합되도록 구성될 수 있다. 제 1 원위 단부(1614)는 제 1 포트(1616), 제 1 하우징(1617), 및 제 1 밸브(1618)를 포함한다. 제 1 하우징(1617)은 본 명세서에서 더 상세히 기술되는 바와 같이 폐쇄 구성에서 제 1 포트(1616)를 수용하도록 구성될 수 있다.
유체 커넥터(1600)는 제 2 근위 단부(1622) 및 제 2 원위 단부(1624)를 포함하는 제 2 커넥터(1620)를 더 포함할 수 있다. 제 2 근위 단부(1622)는 제 2 유체 장치(1640)에 결합하도록 구성될 수 있다. 제 2 원위 단부(1624)는 제 2 포트(1626), 제 2 하우징(1627), 및 제 2 밸브(1628)를 포함할 수 있다. 제 2 하우징(1627)은 폐쇄 구성에서 제 2 포트(1626)를 수용하도록 구성될 수 있다. 도 16a에서, 제 1 커넥터(1610)는 살균제 공급원(도시되지 않음)에 결합하도록 구성된 살균제 포트(1650)를 포함한다. 추가적으로 또는 선택적으로, 제 2 커넥터(1620)는 살균제 포트(1650)를 포함할 수 있다. 살균제 포트(1650)는 본 명세서에 더 상세하게 기술된 바와 같이 제 2 포트(1626)가 제 1 포트(1616)에 결합될 때 제 1 원위 단부(1614) 및 제 2 원위 단부(1624)와 유체 소통하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 유체 장치(1630, 1640)는 살균제 챔버와 살균제를 수용하도록 구성된 살균제 포트를 포함할 수 있다. 살균제 챔버는 제 1 커넥터(1610) 또는 제 2 커넥터(1620)의 근위 단부에 결합하도록 구성된 유체 장치 커넥터(도시되지 않음)를 둘러쌀 수 있다. 유체 장치(1630, 1640)는 유체 커넥터(1600)와 유사한 방식으로 살균제를 수용할 수 있다.
도 16b는 제 1 포트 하우징(1617) 및 챔버(1615)를 포함하는 제 1 커넥터(1610)의 상세한 개략도이다. 챔버(1615)는 원위 단부(1614, 1624)의 하나 이상에 의해 둘러싸인 공동에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, 도 16b의 챔버(1615)는 폐쇄 구성(예를 들어, 제 1 원위 단부(1614))에서 제 1 밸브(1618)와 제 1 포트(1616) 사이의 제 1 커넥터(1610)의 부분을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 1 챔버(1615)는 약 1cm3 내지 약 5cm3의 부피를 포함할 수 있다. 제 1 커넥터(1610)가 제 2 커넥터(1620)에 결합되고 포트(1616, 1626)가 개방 구성에 있을 때(도 16d에 도시됨), 챔버(1616)는 제 1 밸브(1618)와 제 2 밸브(1628)(예를 들어, 제 1 원위 단부(1614) 및 제 2 원위 단부(1624)) 사이의 유체 커넥터(1600)의 일부를 포함할 수 있다. 챔버(1615)는 살균제 포트(1650)로부터 살균제와 같은 유체를 수용하도록 구성된 밀폐된 부피를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 포트(1650)는 입구(1652) 및 출구(1654)를 포함할 수 있다. 유체 커넥터를 사용하는 방법은 도 16c-16l 및 27에 관해서 더욱 상세하게 기술된다.
일부 변형에서, 유체 커넥터(1600)는 본 명세서에 더 상세히 기술된 바와 같이 로봇 조작을 용이하게 하도록 구성된 하나 이상의 정렬 피처 및 로봇 맞물림 피처를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(1600)는 유체 전달 및 모니터링을 용이하게 하기 위해 하나 이상의 센서, 펌프, 및 밸브에 결합될 수 있다.
일부 변형에서, 유체와 접촉하는 유체 커넥터의 구성요소는 세포 처리 및/또는 GMP 응용분야와 양립 가능한 USP 클래스 VI일 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터의 구성요소는 사이클릭 올레핀 코폴리머(COC), 폴리클로로트라이플루오로에틸렌, 폴리에터이미드, 폴리설폰, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 실리콘, 폴리에터에터케톤, 폴리메틸메타크릴레이트, 나일론, 아크릴, 폴리염화바이닐, 바이닐, 페놀 수지, 석유 유래 폴리머, 유리, 폴리에틸렌, 테레프탈레이트, 금속, 스테인리스 스틸, 티타늄, 알루미늄, 코발트-크롬, 크롬, 규산염, 유리, 합금, 세라믹, 탄수화물 폴리머, 미네랄로이드 물질, 및 이들의 조합 또는 복합물을 포함하나 이에 제한되지 않는 재료로 구성될 수 있다.
도 17a 내지 도 18d는 유체 커넥터의 변형의 외부 및 내부 도면을 도시한다. 도 17a는 폐쇄 포트 구성의 유체 커넥터(1700)의 전방 사시도이다. 도 17b는 유체 커넥터(1700)의 후면 사시도이고 도 17b는 배면도이다. 일반적으로, 유체 커넥터는 오염을 감소시키고 살균을 돕기 위한 복수의 내부 밀봉재일 뿐만 아니라 유체 커넥터 구성요소의 적절한 등록을 돕기 위한 정렬 피처를 포함할 수 있다.
유체 커넥터(1700)는 그 길이를 따라 연장되는 루멘을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(1700)는 제 1 근위 단부(1712) 및 제 1 원위 단부(1714)를 포함하는 제 1 커넥터(1710)를 포함할 수 있다. 제 1 근위 단부(1712)는 제 1 유체 장치(명확성을 위해 도시되지 않음)에 결합되도록 구성될 수 있다. 제 1 근위 단부(1712)는 루어 커넥터 또는 임의의 다른 적절한 커넥터를 포함할 수 있다. 제 1 원위 단부(1714)는 제 1 포트(1716) 및 제 1 하우징(1717)을 포함할 수 있다. 제 1 하우징(1717)은 폐쇄 구성에서 제 1 포트(1716)를 유지하는 도 17a에 도시된다. 제 1 커넥터(1710)는 살균제 공급원(명확성을 위해 도시되지 않음)에 결합되도록 구성된 살균제 포트(1750, 1752)를 더 포함한다. 일부 변형에서, 살균제 포트는 입구 및 출구를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 포트는 로봇 또는 액추에이터에 연결되지 않은 경우 살균제 포트로의 오염을 감소시키도록 구성된 체크 밸브 및 입자 필터의 하나 이상을 선택적으로 포함할 수 있다. 제 1 커넥터(1710)는 제 1 커넥터(1710)의 제 1 원위 단부(1714) 상의 돌출부 세트와 같은 제 1 정렬 피처(1760)를 포함할 수 있다. 정렬 피처는 로봇 조작으로 인한 작은 위치선정 오류가 유체 커넥터의 작동에 영향을 미치지 않도록 보장할 수 있다.
유체 커넥터(1700)는 제 2 근위 단부(1722) 및 제 2 원위 단부(1724)를 포함하는 제 2 커넥터(1720)를 더 포함할 수 있다. 제 2 근위 단부(1722)는 제 2 유체 장치(명확성을 위해 도시되지 않음)에 결합하도록 구성될 수 있다. 제 2 근위 단부(1722)는 루어 커넥터 또는 임의의 다른 적절한 커넥터를 포함할 수 있다. 제 2 원위 단부(1724)는 제 2 포트(1726) 및 제 2 하우징(1727)을 포함할 수 있다. 제 2 하우징(1727)은 폐쇄 구성에서 제 2 포트(1726)를 유지하는 도 17a에 도시된다. 제 2 커넥터(1720)는 제 2 커넥터(1720)의 제 2 원위 단부(1724) 상의 구멍 세트와 같은 제 2 정렬 피처(1762)를 포함할 수 있다. 제 2 정렬 피처(1762)는 제 1 커넥터(1710) 및 제 2 커넥터(1720)의 정합을 돕기 위해 미리 결정된 축 및 회전 구성으로 제 1 정렬 피처(1760)에 결합하도록 구성될 수 있다.
제 1 원위 단부(1714)의 제 1 하우징(1717) 및 제 2 원위 단부(1724)의 제 2 하우징(1727) 내에 보유된 제 1 포트(1716) 및 제 2 포트(1726)는 포트(1716, 1726)가 유체 커넥터(1700)로부터 분리될 수 없기 때문에 로봇 제어를 용이하게 하고 따라서 로봇에 의한 자동 핸들링 실패의 위험을 감소시킨다.
일부 변형에서, 제 1 커넥터(1710)는 제 1 로봇 맞물림 피처(1770)를 포함할 수 있고 제 2 커넥터(1720)는 제 2 로봇 맞물림 피처(1772)를 포함할 수 있다. 로봇 맞물림 피처(1770, 1772)는 로봇 팔과 같은 로봇(예를 들어, 로봇(1540))에 의해 조작되도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 로봇 맞물림 피처(1770, 1772)는 각각의 제 1 포트(1716) 및 제 2 포트(1726)에 작동 가능하게 결합될 수 있고 도 17a-17f에 도시된 바와 같이 폐쇄 포트 구성과 개방 포트 구성 사이에서 포트(1716, 1726)를 작동시키도록 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 사용자는 로봇 맞물림 피처(1770, 1772)를 수동으로 작동시켜 각각의 포트(1716, 1726)를 작동시킬 수 있다.
도 17d는 개방 포트 구성의 유체 커넥터(1700)의 전방 사시도이다. 도 17e는 개방 포트 구성의 유체 커넥터(1700)의 후방 사시도이고 도 17f는 배면도이다. 개방 포트 구성에서, 제 1 커넥터(1710)의 제 1 밸브(1718) 및 제 2 커넥터(1720)의 제 2 밸브(1728)가 도 17d에 도시되어 있다.
도 18a는 결합되지 않은 구성의 유체 커넥터(1800)의 측면도이고 도 18b는 측단면도이다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(1800)는 제 1 포트(1816)를 포함하는 제 1 하우징(1817)을 포함하는 제 1 커넥터(1810), 살균제 공급원(도시되지 않음)에 결합하도록 구성된 살균제 포트(1850), 제 2 커넥터(1820)의 대응하는 정렬 피처(도시되지 않음)에 결합하도록 구성된 제 1 정렬 피처(1860)를 포함할 수 있다. 유체 커넥터(1800)는 제 2 포트(1826)를 포함하는 제 2 하우징(1827)을 포함하는 제 2 커넥터(1820)를 포함할 수 있다. 제 1 밸브(1818)는 제 1 밸브 스템(1819)을 포함할 수 있고 제 2 밸브(1828)는 제 2 밸브 스템(1829)을 포함할 수 있다.
도 18c는 제 1 하우징(1817) 및 제 2 하우징(527)이 함께 오지만 제 1 포트(1816) 및 1816 및 두 번째 포트(1826)는 모두 닫힌 구성이기 때문에 제 1 커넥터(1810) 및 제 2 커넥터(1820)가 제 1 포트로부터 유체 소통되지 않는 결합된 구성의 유체 커넥터(1800)의 측면도이고 도 18d는 측단면도이다. 각각의 커넥터(1810, 1820) 상의 제 1 정렬 피처는 제 1 커넥터(1810)와 제 2 커넥터(1820) 사이의 축 및/또는 회전 정렬을 보장하도록 구성될 수 있다.
도 18e는 개방 포트 구성의 유체 커넥터(1800)의 측면도이고 도 18f는 측단면도이다. 제 1 포트(1817) 및 제 2 포트(1827) 각각은 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 전이된다. 이것은 각각의 커넥터(1810, 1820)의 각각의 원위 단부 내에 폐쇄된 내부 부피를 생성한다. 각각의 제 1 밸브(1818) 및 제 2 밸브(1828)는 폐쇄 구성이라서 유체 유동이 제 1 커넥터(1810)와 제 2 커넥터(1820) 사이에서 억제된다. 양쪽에 있는 자동 차단 밸브로 인해 각 절반에서 제한된다.
도 18g는 제 1 밸브(1818)가 제 2 밸브(1828)에 결합된 개방 밸브 구성의 유체 커넥터(1800)의 측면도이고 도 18h는 측단면도이다. 예를 들어, 제 2 밸브(1828)는 제 2 커넥터(1820)의 길이방향 축을 따라 제 1 밸브(1818)를 향해 병진 운동될 수 있다. 도 18g 및 도 18h에 도시된 바와 같이, 제 2 커넥터(1820)는 제 2 밸브(1828)를 제 1 밸브(1818)를 향해 병진 운동시키도록 축방향으로 압축될 수 있다. 제 2 밸브(1828)에 결합된 제 1 밸브(1818)는 방사상 밀봉을 형성할 수 있고, 제 1 밸브 스템(1819)과 제 2 밸브 스템(1829)은 제 1 커넥터(1810)와 제 2 커넥터(1820) 사이의 유체 소통을 가능하게 하도록 접촉할 수 있다.
도 19-26b는 유체 장치를 결합하기 위한 유체 커넥터 시스템의 변형의 개략도이다. 일부 변형에서, 유체 커넥터는 복수의 제 2 커넥터 중 어느 하나에 결합하도록 구성된 제 1 커넥터를 포함할 수 있다. 도 19는 제 1 커넥터(1910), 복수의 제 2 커넥터(1920, 1921, 1922), 제 1 유체 장치(1930)(예를 들어, 살균 액체 전달 장치), 제 2 유체 장치(1940)(예를 들어, 소모품) 및 로봇(1960)(예를 들어, 로봇 팔, 3DOF 로봇)을 포함하는 유체 커넥터 시스템(1900)의 예시적인 변형의 개략도이다. 제 1 커넥터(1910)는 제 1 유체 장치(1930)와 유체 소통하도록 결합될 수 있고, 제 2 커넥터(1920, 1921, 1922)는 제 2 유체 장치(1940)와 유체 소통하도록 결합될 수 있다. 제 1 커넥터(1910) 및 제 2 커넥터(1920, 1921, 1922)는 본 명세서에 더 상세히 기술된 바와 같이 대응하는 포트에 결합하도록 구성된 포트(1916)를 각각 포함할 수 있다. 로봇(1960)은 제 1 유체 장치(1930) 및 제 1 커넥터(1910)의 하나 이상을 조작 및/또는 결합하도록 구성된 하나 이상의 엔드 이펙터(end effector)(1962, 1964)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 커넥터(1910)는 엔드 이펙터(1962)(예를 들어, 그리퍼)에 결합되도록 구성된 하나 이상의 살균 포트(1950)를 포함할 수 있다. 유사하게, 제 1 유체 장치(1930)는 엔드 이펙터(1964)에 결합하도록 구성된 하나 이상의 유체 포트(1952)를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 로봇(1960)은 유체 장치, 유체 커넥터 및 살균 시스템 사이의 효율적이고 공유된 유체 연결을 용이하게 하기 위해 살균제 공급원, 유체 공급원 및 펌프의 하나 이상에 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 96a는 유체 공급원(도시되지 않음)에 결합되도록 구성된 유체 포트(9610) 및 살균제 공급원(도시되지 않음)에 결합되도록 구성된 살균 포트(9620)를 포함하는 유체 장치(9600)(예를 들어, 멸균 액체 전달 장치)의 평면도이다. 도 96b 및 96c는 로봇(9650)에 결합된 유체 장치(9600)의 각각의 측면도 및 사시도이다. 일부 변형에서, 로봇(9650)은 유체 장치(9600)의 유체 포트(9610) 및 살균 포트의 하나 이상에 결합하도록 구성된 하나 이상의 유체 도관(9660)을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 제 1 커넥터와 제 2 커넥터 사이에 배치된 제 3 커넥터를 포함할 수 있다. 도 20a는 제 1 커넥터(2010), 복수의 제 2 커넥터(2020, 2021, 2022), 제 3 커넥터(2070)(예를 들어, 기기, 살균 인클로저), 제 1 유체 장치(2030)(예를 들어, 살균 액체 전달 장치), 제 2 유체 장치(2040)(예를 들어, 소모품), 및 로봇(2060)(예를 들어, 로봇 팔, 3 DOF 로봇, 1 DOF 로봇)을 포함하는 유체 커넥터 시스템(2000)의 예시적인 변형의 개략도이다. 제 1 커넥터(2010)는 제 1 유체 장치(2030)와 유체 소통하도록 결합될 수 있고, 제 2 커넥터(2020, 2021, 2022)는 제 2 유체 장치(2040)와 유체 소통하도록 결합될 수 있다. 제 3 커넥터(2070)는 제 1 커넥터 및 제 2 커넥터(2020, 2021, 2022)의 하나 사이에 결합될 수 있다. 제 3 커넥터(2070)는 제 1 커넥터(2010), 제 2 커넥터(2020, 2021, 2022) 및 제 3 커넥터(2070)의 하나 이상의 부분을 통해 살균제를 수용하고 순환시키도록 구성된 루멘을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균 포트(2052)는 살균제 공급원 및/또는 유체 공급원에 제거 불가능하게 결합되어, 제 1 유체 장치(2030) 및 제 1 커넥터(2010)의 하나 이상을 단순화할 수 있다.
로봇(2060)은 제 1 유체 장치(2030), 제 1 커넥터(2010), 및 제 3 커넥터(2070)의 하나 이상을 조작 및/또는 결합하도록 구성된 하나 이상의 엔드 이펙터(2062, 2064, 2066)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 유체 장치(2030)는 엔드 이펙터(2062)에 결합하도록 구성된 하나 이상의 유체 포트(2050)를 포함할 수 있다. 유사하게, 제 3 커넥터(2070)는 로봇(2060)(예를 들어, 엔드 이펙터(2064))에 결합하도록 구성된 하나 이상의 살균 포트(2052)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 로봇(2060)은 유체 장치, 유체 커넥터 및 살균 시스템 사이의 효율적이고 공유된 유체 소통을 용이하게 하기 위해 살균제 공급원, 유체 공급원, 및 펌프의 하나 이상에 결합하도록 구성될 수 있다.
도 20b 및 20c는 유체 커넥터 연결 공정의 개략도이다. 도 20b에서, 2002에서, 제 3 커넥터(2070)는 제 1 커넥터(2010)의 원위 단부에 결합될 수 있다. 2004에서, 제 2 커넥터(2020)의 원위 단부는 제 3 커넥터(2070)에 결합될 수 있다. 2006에서, 제 3 커넥터(2070)는 제 2 커넥터(2020)를 제 1 커넥터(2010)에 직접 결합한다.
도 20c에서, 2002에서, 제 3 커넥터(2070)는 제 1 커넥터(2010)의 원위 단부 및 제 2 커넥터(2020)의 원위 단부에 결합될 수 있다. 2005에서, 제 1 커넥터(2010) 및 제 2 커넥터(2020) 각각은 제 3 커넥터(2070)를 통해 서로 병진 운동될 수 있다. 2007에서 제 2 커넥터(2020)는 제 1 커넥터(2010)를 제 2 커넥터(2010)에 직접 결합하기 위해 제 1 커넥터(2010)를 향해 더 병진 운동될 수 있다. 도 20c는 폐쇄 포트 구성과 개방 포트 구성 사이에서 전환할 수 있는 제 1 포트(2090) 및 제 2 포트(2092)를 더 예시한다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 제 1 커넥터와 제 2 커넥터 사이에 배치된 제 3 커넥터를 포함할 수 있다. 제 3 커넥터는 제 1 커넥터에 결합된 제 1 로봇과 상이한 제 2 로봇에 결합될 수 있다. 도 21은 제 1 커넥터(2110), 복수의 제 2 커넥터(2120, 2121, 2122), 제 3 커넥터(2170)(예를 들어, 기기, 살균 인클로저), 제 1 유체 장치(2130)(예를 들어, 살균 액체 전달 장치), 제 2 유체 장치(2140)(예를 들어, 소모품), 제 1 로봇(2160), 및 제 2 로봇(2166)을 포함하는 유체 커넥터 시스템(2100)의 예시적인 변형의 블록도이다. 제 1 커넥터(2110)는 제 1 유체 장치(2130)와 유체 소통하도록 결합될 수 있고 제 2 커넥터(2120, 2121, 2122)는 제 2 유체 장치(2140)와 유체 소통하도록 결합될 수 있다. 제 3 커넥터(2170)는 제 1 커넥터(2110)와 제 2 커넥터(2120, 2121, 2122) 중 하나 사이에 결합될 수 있다. 제 3 커넥터(2170)는 제 1 커넥터(2110), 제 2 커넥터(2120, 2121, 2122), 및 제 3 커넥터(2170)의 하나 이상의 부분을 통해 살균제를 수용하고 순환시키도록 구성된 루멘을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 제 3 커넥터(2170)는 살균제 공급원 및/또는 유체 공급원에 제거 불가능하게 결합되어, 제 1 유체 장치(2130) 및 제 1 커넥터(2110)의 하나 이상을 단순화할 수 있다.
제 1 로봇(2160)은 제 1 유체 장치(2130) 및 제 1 커넥터(2110)의 하나 이상을 조작 및/또는 결합하도록 구성된 하나 이상의 엔드 이펙터(2162, 2164)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 유체 장치(2130)는 엔드 이펙터(2162)에 결합하도록 구성된 하나 이상의 유체 포트(2150)를 포함할 수 있다. 제 3 커넥터(2170)는 제 2 로봇(2166)(예를 들어, 3 DOF 로봇)에 결합될 수 있다. 일부 변형에서, 로봇(2160, 2166)은 유체 장치, 유체 커넥터, 및 살균 시스템 사이의 효율적이고 공유된 유체 연결을 용이하게 하기 위해 살균제 공급원, 유체 공급원, 및 펌프의 하나 이상에 연결하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 복수의 제 2 커넥터에 결합된 살균제 공급원을 포함할 수 있다. 도 22는 제 1 커넥터(2210), 복수의 제 2 커넥터(2220, 2221, 2222), 제 1 유체 장치(2230)(예를 들어, 살균 액체 전달 장치), 제 2 유체 장치(2240)(예를 들어, 소모품), 로봇(2260), 하나 이상의 밸브를 포함하는 살균제 공급원(2290), 및 살균제 스위치(2292)를 포함하는 유체 커넥터 시스템(2200)의 예시적인 변형의 블록도이다. 제 1 커넥터(2210)는 제 1 유체 장치(2230)와 유체 소통하도록 결합될 수 있고, 제 2 커넥터(2220, 2221, 2222)는 제 2 유체 장치(2240)와 유체 소통하도록 결합될 수 있다. 로봇(2260)은 제 1 유체 장치(2230) 및 제 1 커넥터(2210)의 하나 이상을 조작 및/또는 연결하도록 구성된 하나 이상의 엔드 이펙터(2262, 2264)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 유체 장치(2230)는 엔드 이펙터(2262)에 결합되도록 구성된 하나 이상의 유체 포트(2250)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 공급원(2290)은 스위치(2292)에 결합될 수 있다. 스위치(2292)는 유체 장치, 유체 커넥터, 및 살균 시스템 사이의 효율적이고 공유된 유체 연결을 용이하게 하기 위해 제 2 커넥터(2220, 2221, 2222) 각각에 결합될 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 도관은 스위치(2292)로부터 제 2 유체 장치(2240)를 통해 각각의 제 2 커넥터(2220, 2221, 2222)로 보내질 수 있다.
일부 변형에서, 유체 장치는 복수의 제 2 커넥터에 결합된 하나 이상의 살균 밸브를 포함할 수 있다. 도 23은 유체 커넥터 시스템의 예시적인 변형의 블록도이다. 도 23은 제 1 커넥터(2310), 복수의 제 2 커넥터(2320, 2321, 2322), 제 1 유체 장치(2330)(예를 들어, 살균 액체 전달 장치), 제 2 유체 장치(2340)(예를 들어, 소모품), 로봇(2360), 제 2 유체 장치(2340)의 하우징 내에 배치된 살균제 밸브(2390) 세트, 및 살균제 스위치(2392)를 포함하는 유체 커넥터 시스템(2300)의 예시적인 변형의 블록도이다. 제 1 커넥터(2310)는 제 1 유체 장치(2330)와 유체 소통하도록 결합될 수 있고, 제 2 커넥터(2320, 2321, 2322)는 제 2 유체 장치(2340)와 유체 소통하여 결합될 수 있다. 로봇(2360)은 제 1 유체 장치(2330) 및 제 1 커넥터(2310)의 하나 이상을 조작 및/또는 결합하도록 구성된 하나 이상의 엔드 이펙터(2362, 2364)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 유체 장치(2330)는 엔드 이펙터(2362)에 연결되도록 구성된 하나 이상의 유체 포트(2350)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 밸브(2390)는 스위치(2392)에 결합될 수 있다. 스위치(2392)는 유체 장치, 유체 커넥터 및 살균 시스템 사이의 효율적이고 공유된 유체 연결을 용이하게 하기 위해 살균 밸브(2390)를 통해 제 2 커넥터(2320, 2321, 2322) 각각에 결합될 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 도관은 스위치(2392)로부터 제 2 유체 장치(2340)를 통해 각각의 제 2 커넥터(2320, 2321, 2322)로 보내질 수 있다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 살균제 포트(예를 들어, 살균제 밸브) 및 유체 장치를 통과하는 살균제 도관을 각각 갖는 복수의 제 2 커넥터에 결합된 살균제 공급원을 포함할 수 있다. 도 24a는 제 1 커넥터(2410), 복수의 제 2 커넥터(2420, 2421, 2422), 제 1 유체 장치(2430)(예를 들어, 살균 액체 전달 장치), 제 2 유체 장치(2440)(예를 들어, 소모품), 로봇(2460), 및 살균제 공급원(도시되지 않음)에 연결된 살균제 스위치(2492)를 포함하는 유체 커넥터 시스템(2400)의 예시적인 변형의 블록도이다. 제 1 커넥터(2410)는 제 1 유체 장치(2430)와 유체 소통하도록 결합될 수 있고, 제 2 커넥터(2420, 2421, 2422)는 제 2 유체 장치(2440)와 유체 소통하도록 결합될 수 있다. 로봇(2460)은 제 1 유체 장치(2430) 및 제 1 커넥터(2410)의 하나 이상을 조작 및/또는 결합하도록 구성된 하나 이상의 엔드 이펙터(2462, 2464)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 유체 장치(2430)는 엔드 이펙터(2462)에 결합하도록 구성된 하나 이상의 유체 포트(2450)를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 제 2 커넥터(2420, 2421, 2422) 각각은 제 2 커넥터(2420, 2421, 2422)의 원위 단부에 결합된 밸브를 포함하는 각각의 살균제 포트(2494, 2496, 2498)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 도관은 스위치(2492)로부터 제 2 유체 장치(2440)를 통해 각각의 살균제 포트(2494, 2496, 2498)로 보내질 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 공급원(도시되지 않음)이 스위치(2492)에 결합될 수 있다. 스위치(2492)는 유체 장치, 유체 커넥터 및 살균 시스템 사이의 효율적이고 공유된 유체 연결을 용이하게 하기 위해 살균제 포트(2494, 2496, 2498)를 통해 제 2 커넥터(2420, 2421, 2422) 각각에 결합될 수 있다.
도 24b는 제 1 커넥터(2410)가 제 2 커넥터(2420)에 결합되는 유체 커넥터 연결 공정(2402, 2404, 2406)의 개략도이다. 예를 들어, 살균제 포트(2494)는 제 1 커넥터(2410)와 제 2 커넥터(2420)가 분리 및 결합 해제될 때(2402) 폐쇄 밸브 구성 상태이다. 도 24c는 살균제 밸브(2494)의 상세한 개략도이다. 일부 변형에서, 2404 및 2406에서, 밸브(2494)는 제 1 커넥터(2410)가 제 2 커넥터(2420)에 결합될 때 개방 밸브 구성으로 전환될 수 있다.
일부 변형에서, 복수의 제 2 커넥터는 하나 이상의 공압 살균제 밸브 및 유체 장치를 통과하는 살균제 경로를 포함할 수 있다. 도 25a는 제 1 커넥터(2510), 복수의 제 2 커넥터(2520, 2521, 2522), 제 1 유체 장치(2530)(예를 들어, 살균 액체 전달 장치), 제 2 유체 장치(2540)(예를 들어, 소모품), 로봇(2560), 및 살균제 공급원(도시되지 않음)에 연결된 살균제 스위치(2592)를 포함하는 유체 커넥터 시스템(2500)의 예시적인 변형의 블록도이다. 제 1 연결부(2510)는 제 1 유체 장치(2530)와 유체 소통하도록 결합될 수 있고, 제 2 연결부(2520, 2521, 2522)는 제 2 유체 장치(2540)와 유체 소통하도록 결합될 수 있다.
일부 변형에서, 제 2 커넥터(2520, 2521, 2522) 각각은 제 2 커넥터(2520, 2521, 2522)의 원위 단부에 결합된 밸브를 포함하는 각각의 공압 살균제 포트(2594, 2596, 2598)를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 도관은 스위치(2592)로부터 제 2 유체 장치(2540)를 통해 각각의 살균제 포트(2594, 2596, 2598)로 보내질 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 공급원(도시되지 않음)은 스위치(2592)에 결합될 수 있다. 스위치(2592)는 유체 장치, 유체 커넥터 및 살균 시스템 사이의 효율적이고 공유된 유체 연결을 용이하게 하기 위해 살균제 포트(2594, 2596, 2598)를 통해 제 2 커넥터(2520, 2521, 2522) 각각에 결합될 수 있다.
로봇(2560)은 제 1 유체 장치(2530), 제 1 커넥터(2510), 및 살균제 포트(2594, 2596, 2598)의 하나 이상을 조작 및/또는 결합하도록 구성된 하나 이상의 엔드 이펙터(2562, 2564)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 유체 장치(2530)는 엔드 이펙터(2562)에 결합되도록 구성된 하나 이상의 유체 포트(2550)를 포함할 수 있다. 유사하게, 살균제 포트(2594, 2596, 2598)는 살균제 포트(2594, 2596, 2598)를 공압식으로 작동시키기 위해 엔드 이펙터(2562)에 결합하도록 구성될 수 있다. 공압 작동식 살균제 포트는 살균제 포트(2594, 2596, 2598)와 스위치(2592) 사이에 더 적은 수의 체크 밸브로 살균제 도관을 형성할 수 있다.
도 25b는 제 1 커넥터(2510)가 제 2 커넥터(2520)에 결합된 유체 커넥터 연결 공정(2502 및 2504)의 개략도이다. 예를 들어, 살균제 포트(2594)는 제 1 커넥터(2510)와 제 2 커넥터(2520)가 분리 및 결합 해제될 때(2502) 폐쇄 밸브 구성 상태이다. 도 25c는 살균제 밸브(2594)의 상세한 개략도이다. 일부 변형에서, 2504에서, 밸브(2594)는 제 1 커넥터(2510)가 제 2 커넥터(2520)에 결합되고 밸브(2594)가 공압으로 작동될 때 개방 밸브 구성으로 전환될 수 있다.
액체 전달 버스
일반적으로, 모듈 사이에서 세포 생성물(즉, 세포 생성물을 함유하는 용액(들)), 유체 및 시약의 하나 이상을 전달할 수 있도록, 카트리지의 모듈은 직접 또는 하나 이상의 액체 전달 버스를 통해 서로 유체적으로 결합될 수 있다. 일부 변형에서, 액체 전달 버스는 모듈과 저장소 사이의 세포 생성물의 유동 및 분배를 제어하도록 구성된 카트리지의 일부를 포함할 수 있다. 액체 전달 버스는 유체 매니폴드, 유체 도관(예를 들어, 배관) 및 하나 이상의 밸브(2/2 밸브, 3/2 밸브, 3/3 밸브, 4/2 밸브 및 로터리 선택기 밸브를 포함하나 이에 제한되지 않음)의 하나 이상을 포함할 수 있다.
카트리지 내의 세포 생성물, 시약 또는 유체의 전달은 카트리지의 한 부분에 있는 유체와 카트리지의 다른 부분에 있는 유체 사이에 압력 차를 생성하는 임의의 펌프 또는 기타 구조에 의해 달성될 수 있다. 예를 들어, 카트리지는 하나 이상의 펌프를 포함할 수 있다; 카트리지에 밸브 뒤에 함유된 가압 유체가 미리 적재될 수 있고; 카트리지는 유체 공급원 또는 유체 싱크에 연결될 수 있다. 카트리지는 하나 이상의 기계식 펌프(예를 들어, 선형 펌프, 연동 펌프, 기어 펌프, 스크류 펌프, 플런저 펌프) 또는 펌프의 일부를 포함할 수 있다(즉, 펌프는 펌프 액추에이터와 인터페이스할 수 있다). 외부 압력은 카트리지, 카트리지 내의 배관 또는 카트리지 내의 백에 인가될 수 있다(즉, 백의 액체 또는 백의 헤드스페이스 기체에 압력을 가함). 일부 변형에서, 카트리지 구성요소의 배열은 카트리지 내 중력 기반 유체 전달(예를 들어, 중력 공급 펌핑)을 용이하게 할 수 있다. 개시된 변형의 한 가지 이점은 작업자 개입이 감소될 수 있지만, 본 발명의 시스템 및 방법은 설계된 워크플로우에서 수동 조작을 사용하거나 불완전한 자동화 시스템 작동의 경우 자동화 작동에 대한 부속물로 사용할 수 있다. 예를 들어, 공정 단계는 유체 입력 또는 출력과 같은 수동 개입을 포함할 수 있다. 작업자는 장치 작업을 수정하기 위해 자동화된 공정에 개입할 수 있다(예를 들어, 시스템에 남아 있는 유체를 배출하기 위해 백을 수동으로 압축). 유체는 액체 및/또는 기체를 포함할 수 있는데, 이는 외부에서 공급되거나 가압된 챔버에 제공된 압축 기체가 액체 유동, 예를 들어 한 모듈에서 다른 모듈로 세포 생성물을 포함하는 용액의 전달을 생성하는 데 사용될 수 있기 때문이다.
일부 변형에서, 액체 전달 버스는 카트리지의 설계에 의해 설정된 순서로 또는 프로세서 또는 프로세서들에 의해 시스템의 작동에 의해 결정된 순서로 일련의 모듈 각각에 세포 생성물(들)을 전달하도록 구성될 수 있다. 유사하게, 카트리지의 일부 변형은 세포 처리 단계의 순서와 임의의 세포 치료 처리 단계에 대한 처리 매개변수가 카트리지에 의해 설정되지 않고 오히려 컨트롤러에 의해 제어될 수 있다는 이점을 가질 수 있다. 일부 변형에서, 액체 전달 버스는 다양한 순서로 모듈에 세포 생성물을 전달하거나 (예를 들어, 유체 버스에 부착된 밸브(들)의 상태를 구성함으로써) 하나 이상의 모듈을 우회하도록 제어될 수 있다. 일부 변형에서, 모듈은 세포 처리 방법에서 두 번 이상 사용될 수 있다. 선택적으로, 방법은 하나 이상의 세척 단계를 수행하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈은 두 번 이상 사용될 수 있다. 예시적인 방법에서, 방법은 제 1 생물반응기 모듈에서 세포 생성물을 배양하는 단계, 원하는 세포 유형에 대해 농축하기 위해 세포 생성물을 CCE 모듈로 전달하는 단계, 제 2 배양 단계를 위해 세포 생성물을 제 2 생물반응기 모듈에 전달하는 단계, 세척 용액을 사용하여 CCE 모듈을 세척하는 단계 및 제 2 농축 단계를 위해 세포 생성물을 CCE 모듈로 옮기는 단계를 포함한다.
일부 변형에서, 액체 전달 버스 또는 액체 전달 버스들은 용액 또는 시약을 제공하거나, 세포 생성물을 저장하거나, 또는 폐기물 용액 또는 시약을 수집하는 데 사용되는 다중 백 또는 저장소에 유체적으로 결합될 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 액체 전달 버스 및/또는 하나 이상의 모듈에 유체적으로 결합될 수 있는 하나 이상의 펌프를 포함할 수 있다. 펌프(들)는 제어 회로 및 전원(예를 들어, 배터리 또는 오프 카트리지 전원용 전기 커넥터)에 작동 가능하게 결합된 모터를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 펌프는 카트리지 상의 펌프와 시스템의 하나 이상의 기기 상의 펌프 액추에이터로 나눌 수 있다. 펌프는 개구부의 둘레 주위에 배열되고 펌프 액추에이터(예를 들어, 연동 로터)를 수용하도록 구성된 배관이 있는 카트리지의 개구부일 수 있다. 세포 생성물과 접촉하는 펌프의 구성요소(즉, 배관)를 세포 생성물의 작업을 수행하는 펌프의 구성요소(즉, 펌프 작동기, 예를 들어, 연동 로터)로부터 분할함으로써, 카트리지는 소형화되고 단순화될 수 있다. 예를 들어, 도 26a 및 도 26b는 결합되지 않은 구성(도 13a) 및 결합된 구성에 있는 카트리지의 펌프 헤드(2610) 및 펌프(2610)를 예시한다.
일부 변형에서, 하나 이상의 펌프(146)(예를 들어, 유체 펌프)는 살균제 및/또는 유체를 순환시키기 위해 미리 결정된 유체 유량을 생성할 수 있다. 일부 변형에서, 펌프는 용적식 펌프(예를 들어, 연동 펌프, 다이아프램 펌프, 주사기 펌프), 원심 펌프, 이들의 조합 등의 하나 이상을 포함할 수 있다. 하나 이상의 유체 공급원이 펌프에 결합될 수 있다.
일부 변형에서, 펌프는 유체 커넥터의 적어도 일부를 살균하기에 충분한 체류 시간 동안 살균제를 순환시키도록 구성된 펌프 신호(컨트롤러에 의해 생성됨)를 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 펌프는 적어도 10초 동안 살균제를 순환시키도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 펌프는 살균제를 제거하기 위해 비살균제 기체(예를 들어, 불활성 기체, 공기)를 순환시키도록 구성된 펌프 신호를 수신하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 불연속 유동 펌프(예를 들어, 연동 펌프)는, 예를 들어, 튜브가 롤러 사이에서 수축 및 이완함에 따라 맥동 유동을 생성할 수 있다. 일부 변형에서, 유동 센서로부터의 폐쇄 루프 피드백은 맥동 유동을 보상하여 실질적으로 연속적인 유동 속도를 생성하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 유동 센서는 유량을 측정하기 위해 유체 도관에 연결될 수 있다. 컨트롤러는 측정된 유량을 수신하고 유동 센서에 의해 측정된 "파문"을 감소시키도록 구성된 비례 보정 기능에 기초하여 펌프에 대한 펌프 신호를 생성할 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 컨트롤러는 펌프 신호에 주기적 오류 정정을 적용하여 각 펌프에 고유할 수 있는 주기적 오류를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 유량 센서는 펌프의 주기적인 오류를 측정하고 결정할 수 있다. 주기적 오류 정정을 포함하는 펌프 신호는 오류의 역 형상을 포함하는 파형에 대응할 수 있다. 최종 펌프 유량은 유량 변동을 보정할 수 있다.
컨트롤러
일부 변형에서, 시스템(100)은 프로세서(122), 메모리(124), 통신 장치(126), 입력 장치(128), 및 디스플레이(130)의 하나 이상을 포함하는 컨트롤러(120)(예를 들어, 컴퓨팅 장치)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(120)는 작업셀(110)을 제어(예를 들어, 작동)하도록 구성될 수 있다. 컨트롤러(120)는 복수의 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 작업셀(110)은 컨트롤러(120)의 하나 이상의 구성요소(예를 들어, 프로세서(122), 메모리(124), 통신 장치(126))를 둘러쌀 수 있는 반면 컨트롤러(120)의 하나 이상의 구성요소는 원격으로 작업셀(110)(예를 들어, 입력 장치(128), 디스플레이(130))에 제공될 수 있다.
프로세서
본 명세서에 기술된 프로세서(예를 들어, 프로세서(122))는 시스템(예를 들어, 작업셀(110), 컨트롤러(120))의 하나 이상의 구성요소를 제어하기 위해 데이터 및/또는 다른 신호를 처리할 수 있다. 프로세서는 데이터 및/또는 다른 신호를 수신, 처리, 컴파일, 계산, 저장, 액세스, 읽기, 쓰기 및/또는 전송하도록 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 프로세서는 장치의 하나 이상의 구성요소 및/또는 컨트롤러의 하나 이상의 구성요소(예를 들어, 콘솔, 터치스크린, 개인용 컴퓨터, 랩탑, 태블릿, 서버)를 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 프로세서는 작업셀(110), 서버, 컨트롤러(120), 및 저장 매체(예를 들어, 메모리, 플래시 드라이브, 메모리 카드, 데이터 베이스)의 하나 이상으로부터 데이터 및/또는 다른 신호에 접근 또는 수신하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 프로세서는 명령 또는 코드 세트를 실행 및/또는 수행하도록 구성된 임의의 적절한 처리 장치일 수 있고 하나 이상의 데이터 프로세서, 이미지 프로세서, 그래픽 처리 장치(GPU), 물리 처리 장치, 디지털 신호 프로세서(DSP), 아날로그 신호 프로세서, 혼합 신호 프로세서, 기계 학습 프로세서, 딥 러닝 프로세서, 유한 상태 머신(FSM), 압축 프로세서(예를 들어, 데이터 속도 및/또는 메모리 요구 사항을 줄이기 위한 데이터 압축), 암호화 프로세서(예를 들어, 보안 무선 데이터 전송용) 및/또는 중앙 처리 장치(CPU)를 포함할 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 범용 프로세서, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 주문형 집적 회로(ASIC), 프로세서 보드 및/또는 기타일 수 있다. 프로세서는 시스템과 관련된 애플리케이션 프로세스 및/또는 다른 모듈, 프로세스 및/또는 기능을 실행 및/또는 수행하도록 구성될 수 있다. 기본 장치 기술은 다양한 구성요소 유형(예를 들어, 상보적 금속 산화물 반도체(CMOS)와 같은 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터, 이미터 결합 논리(ECL)와 같은 바이폴라 기술, 폴리머 기술(예를 들어, 실리콘-공액 폴리머 및 금속-공액 폴리머-금속 구조), 혼합된 아날로그 및 디지털 및 기타로 제공될 수 있다
본 명세서에 기술된 시스템, 장치 및/또는 방법은 소프트웨어(하드웨어에서 실행됨), 하드웨어, 또는 이들의 조합에 의해 수행될 수 있다. 하드웨어 모듈은, 예를 들어, 범용 프로세서(또는 마이크로프로세서 또는 마이크로컨트롤러), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 및/또는 주문형 집적 회로(ASIC)를 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈(하드웨어에서 실행됨)은 구조화된 텍스트, 타입스크립트, C, C++, C#, Java®, Python, Ruby, Visual Basic® 및/또는 기타 객체 지향, 절차 또는 기타 프로그래밍 언어 및 개발 도구를 포함한 다양한 소프트웨어 언어(예를 들어, 컴퓨터 코드)로 표현될 수 있다. 컴퓨터 코드의 예는 마이크로 코드 또는 마이크로 명령, 컴파일러에 의해 생성된 것과 같은 기계 명령, 웹 서비스를 생성하는 데 사용되는 코드, 및 인터프리터를 사용하여 컴퓨터에 의해 실행되는 상위 수준 명령을 포함하는 파일을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 컴퓨터 코드의 추가 예는 제어 신호, 암호화된 코드 및 압축된 코드를 포함하나 이에 제한되지 않는다.
메모리
본 명세서에 기술된 세포 처리 시스템 및 장치는 데이터 및/또는 정보를 저장하도록 구성된 메모리(예를 들어, 메모리(124))를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 메모리는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 정적 RAM(SRAM), 동적 RAM(DRAM), 메모리 버퍼, 지울 수 있는 프로그래밍 가능한 읽기 전용 메모리(EPROM), 전기적으로 지울 수 있는 읽기 전용 메모리(EEPROM), 읽기 전용 메모리(ROM), 플래시 메모리, 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 이들의 조합 및 기타의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 메모리는 프로세서가 이미지 처리, 이미지 디스플레이, 센서 데이터, 데이터 및/또는 신호 전송, 데이터 및/또는 신호 수신 및/또는 통신과 같은 장치와 연관된 모듈, 프로세서, 및/또는 기능을 프로세서가 수행하게 하는 명령을 저장할 수 있다. 본 명세서에 기술된 일부 변형은 다양한 컴퓨터 구현 작업을 수행하기 위한 명령 또는 컴퓨터 코드를 갖는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체(또한 비일시적 프로세서 판독가능 매체라고도 지칭될 수 있다)를 갖는 컴퓨터 저장 제품에 관한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체(또는 프로세서 판독 가능 매체)는 일시적인 전파 신호 자체(예를 들어, 공간 또는 케이블과 같은 전송 매체에 정보를 전달하는 전파 전자기파)를 포함하지 않는다는 점에서 비일시적이다. 컴퓨터 코드(코드 또는 알고리즘이라고도 지칭될 수 있다)는 특정 목적 또는 목적들을 위해 설계 및 구성된 코드일 수 있다. 일부 변형에서, 메모리는 임의의 수신된 데이터 및/또는 컨트롤러 및/또는 작업셀에 의해 생성된 데이터를 저장하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 메모리는 데이터를 일시적으로 또는 영구적으로 저장하도록 구성될 수 있다.
입력 장치
일부 변형에서, 디스플레이는 사용자로부터 입력 데이터를 수신하도록 구성된 입력 장치(128)(예를 들어, 터치 스크린)를 포함할 수 있고/있거나 이에 작동 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 입력 장치(128)(예를 들어, 키보드, 버튼, 터치 스크린)에 대한 사용자 입력은 시스템(100)의 프로세서(예를 들어, 프로세서(122)) 및 메모리(예를 들어, 메모리(124))에 의해 수신 및 처리될 수 있다. 입력 장치는 사용자 입력을 생성하도록 구성된 적어도 하나의 스위치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 장치는 사용자 입력에 대응하는 입력(예를 들어, 터치 표면에 대한 손가락 접촉)을 사용자가 제공하기 위한 터치 표면을 포함할 수 있다. 터치 표면을 포함하는 입력 장치는 정전 용량, 저항성, 적외선, 광학 이미징, 분산 신호, 음향 펄스 인식 및 표면 탄성파 기술을 포함하는 복수의 터치 감도 기술 중 임의의 것을 사용하여 터치 표면의 접촉 및 움직임을 감지하도록 구성될 수 있다. 적어도 하나의 스위치를 포함하는 입력 장치의 변형에서, 스위치는, 예를 들어, 버튼(예를 들어, 하드 키, 소프트 키), 터치 표면, 키보드, 아날로그 스틱(예를 들어, 조이스틱), 방향성 패드, 마우스, 트랙볼, 조그 다이얼, 스텝 스위치, 로커 스위치, 포인터 장치(예를 들어, 스타일러스), 모션 센서, 이미지 센서 및 마이크 중 적어도 하나를 가질 수 있다. 모션 센서는 광 센서로부터 사용자의 움직임 데이터를 수신하고 사용자 제스처를 사용자 입력으로 분류할 수 있다. 마이크는 오디오 데이터를 수신하고 사용자의 음성을 사용자 입력으로 인식할 수 있다.
일부 변형에서, 셀 처리 시스템은, 예를 들어, 오디오 장치 및 햅틱 장치와 같은 디스플레이 외에 하나 이상의 출력 장치를 선택적으로 포함할 수 있다. 오디오 장치는 임의의 시스템 데이터, 알람 및/또는 알림을 소리로 출력할 수 있다. 예를 들어, 오디오 장치는 오작동이 감지되면 가청 알람을 출력할 수 있다. 일부 변형에서, 오디오 장치는 스피커, 압전 오디오 장치, 자기변형 스피커, 및/또는 디지털 스피커 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 사용자는 오디오 장치 및 통신 채널을 사용하여 다른 사용자와 통신할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 음성 통신 채널(예를 들어, VoIP 통화)을 형성할 수 있다.
추가적으로 또는 선택적으로, 시스템은 사용자에게 추가적인 감각 출력(예를 들어, 힘 피드백)을 제공하도록 구성된 햅틱 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 햅틱 장치는 입력 장치(예를 들어, 터치 표면)에 대한 사용자 입력을 확인하기 위해 촉각 응답(예를 들어, 진동)을 생성할 수 있다. 다른 예로서, 햅틱 피드백은 사용자 입력이 프로세서에 의해 무시됨을 통지할 수 있다.
통신 장치
일부 변형에서, 컨트롤러는 다른 컨트롤러 및 하나 이상의 데이터베이스와 통신하도록 구성된 통신 장치(예를 들어, 통신 장치(126))를 포함할 수 있다. 통신 장치는 유선 또는 무선 연결을 통해 컨트롤러를 다른 시스템(예를 들어, 인터넷, 원격 서버, 데이터베이스, 작업셀)에 연결하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 시스템은 하나 이상의 유선 및/또는 무선 네트워크를 통해 다른 장치와 통신할 수 있다. 일부 변형에서, 통신 장치는 하나 이상의 장치 및/또는 네트워크와 통신하도록 구성된 무선 주파수 수신기, 송신기, 및/또는 광학(예를 들어, 적외선) 수신기 및 송신기를 포함할 수 있다. 통신 장치는 유선 및/또는 무선으로 통신할 수 있다.
통신 장치는 RF 신호를 수신 및 전송하도록 구성된 RF 회로를 포함할 수 있다. RF 회로는 전기 신호를 전자기 신호로/전자기 신호로부터 전자 신호로 변환하고 전자기 신호를 통해 통신 네트워크 및 기타 통신 장치와 통신할 수 있다. RF 회로는 안테나 시스템, RF 트랜시버, 하나 이상의 증폭기, 튜너, 하나 이상의 발진기, 디지털 신호 프로세서, CODEC 칩셋, SIM(가입자 식별 모듈) 카드, 메모리 등을 포함하나 이에 제한되지 않는 이런 기능을 수행하기 위한 주지된 회로를 포함할 수 있다.
임의의 장치를 통한 무선 통신은 모바일 통신을 위한 글로벌 시스템(GSM), 향상된 데이터 GSM 환경(EDGE), 고속 다운링크 패킷 액세스(HSDPA), 고속 업링크 패킷 액세스(HSUPA), 에볼루션, 데이터 전용(EV-DO), HSPA, HSPA+, 듀얼 셀 HSPA(DC-HSPDA), 롱 텀 에볼루션(LTE), 근거리 통신(NFC), 광대역 코드 분할 다중 접속(W-CDMA), 코드 분할 다중 접속(CDMA), 시분할 다중 접속(TDMA), 블루투스, 무선 충실도(WiFi)(예를 들어, IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n 등), 음성 인터넷 프로토콜(VoIP), Wi-MAX, 전자 메일용 프로토콜(예를 들어, 인터넷 메세지 액세스 프로토콜(IMAP) 및/또는 포스트 오피스 프로토콜(POP), 인스턴트 메시징(예를 들어, 확장 가능한 메시징 및 프레즌스 프로토콜(XMPP), 인스턴트 메시징 및 프레즌스 활용 확장을 위한 세션 시작 프로토콜(SIMPLE), 인스턴트 메시징 및 현재 상태 서비스(IMPS) 및/또는 짧은 메세지 서비스(SMS), EtherCAT, OPC 통합 아키텍처 또는 기타 적절한 통신 프로토콜을 포함하나 이에 제한되지 않는 임의의 복수의 통신 표준, 프로토콜 및 기술을 사용할 수 있다. 일부 변형에서, 본 발명의 장치는 네트워크를 통해(예를 들어, NFC, 블루투스, WiFi, RFID 등을 통해) 데이터를 전송하지 않고 서로 직접 통신할 수 있다.
일부 변형에서, 본 명세서에 기술된 시스템, 장치 및 방법은, 예를 들어, 각각이 임의의 유형의 네트워크(예를 들어, 유선 네트워크, 무선 네트워크)일 수 있는 하나 이상의 네트워크를 통해 다른 무선 장치와 통신할 수 있다. 통신은 암호화되거나 암호화되지 않을 수 있다. 무선 네트워크는 임의의 종류의 케이블로 연결되지 않은 임의의 유형의 디지털 네트워크를 의미할 수 있다. 무선 네트워크에서의 무선 통신의 예는 셀룰러, 라디오, 위성 및 마이크로파 통신을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 그러나, 무선 네트워크는 인터넷, 기타 이동통신사 음성 및 데이터 네트워크, 비즈니스 네트워크 및 개인 네트워크와 인터페이스하기 위해 유선 네트워크에 연결할 수 있다. 유선 네트워크는 일반적으로 구리 연선, 동축 케이블 및/또는 광섬유 케이블을 통해 전달된다. 광역 네트워크(WAN), 대도시 영역 네트워크(MAN), 로컬 영역 네트워크(LAN), 인터넷 영역 네트워크(IAN), 캠퍼스 영역 네트워크(CAN), 인터넷과 같은 글로벌 영역 네트워크 및 가상 사설망(VPN)을 포함하는 여러 상이한 유형의 유선 네트워크가 있다. 이하, 네트워크는 통합 네트워킹 및 정보 접근 시스템을 제공하기 위해 일반적으로 인터넷을 통해 상호 연결되는 무선, 유선, 공공 및 사설 데이터 네트워크의 조합을 의미한다.
셀룰러 통신은 GSM, PCS, CDMA 또는 GPRS, W-CDMA, EDGE 또는 CDMA2000, LTE, WiMAX 및 5G 네트워킹 표준과 같은 기술을 포함할 수 있다. 일부 무선 네트워크 배치는 여러 셀룰러 네트워크의 네트워크를 결합하거나 셀룰러, Wi-Fi 및 위성 통신을 혼합하여 사용한다.
디스플레이
이미지 데이터는 디스플레이, 예를 들어 세포 처리 시스템의 디스플레이(130)에 출력될 수 있다. 일부 변형에서, 디스플레이는 발광 다이오드(LED), 액정 디스플레이(LCD), 전자발광 디스플레이(ELD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 박막 트랜지스터(TFT), 유기 발광 다이오드(OLED), 전자 종이/전자 잉크 디스플레이, 레이저 디스플레이 및/또는 홀로그램 디스플레이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
Ⅱ. 방법
일반적으로, 본 발명에 기술된 시스템 및 장치는 세포 생성물을 제조하기 위해 하나 이상의 세포 처리 단계를 수행할 수 있다. 도 28은 세포 처리 방법(2800)의 흐름도이다. 방법(2800)은 용액(예를 들어, 유체)에서 선택된 세포 집단을 농축하는 단계를 포함할 수 있다(2802). 예를 들어, 용액은 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 CCE 모듈에 전달될 수 있다. 로봇은 CCE 모듈이 CCE 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 CCE 기기로 이동시키도록 작동할 수 있다. CCE 기기는 CCE 모듈이 선택된 세포 집단을 풍부하게 하도록 작동될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 세포 생성물은 본 명세서에 기술된 임의의 단계를 위해 살균 액체 전달 포트를 통해 카트리지 안팎으로 도입될 수 있다(수동 또는 자동). 일부 변형에서, 카트리지는 피드스루 포트에서 살균될 수 있다(수동 또는 자동).
일부 변형에서, 용액 내의 선택된 세포 집단은 세척될 수 있다(2804). 예를 들어, 용액은 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 CCE 모듈로 운반될 수 있다. 로봇은 CCE 모듈이 CCE 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 CCE 기기로 이동시키도록 작동할 수 있다. CCE 기기는 CCE 모듈이 용액에서 배지를 제거하고, 배지를 용액에 도입하고, 및/또는 용액에서 배지를 교체하도록 작동될 수 있다.
일부 변형에서, 용액 내의 세포 집단이 선택될 수 있다(2806). 예를 들어, 용액은 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 선택 모듈로 운반될 수 있다. 로봇은 선택 모듈이 선택 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 선택 기기로 이동시키도록 작동될 수 있다. 선택 기기는 선택 모듈이 선택된 세포 집단을 선택하게 하도록 작동될 수 있다.
일부 변형에서, 용액 내의 세포 집단은 분류될 수 있다(2808). 예를 들어, 용액은 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 분류 모듈로 운반될 수 있다. 로봇은 분류 모듈이 분류 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 분류 기기로 이동시키도록 작동될 수 있다. 분류 기기는 분류 모듈이 세포 집단을 분류하도록 작동될 수 있다.
일부 변형에서, 용액은 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 생물반응기 모듈로 운반되어 휴식할 수 있다(2810). 예를 들어, 로봇은 생물반응기 모듈이 생물반응기 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 생물반응기 기기로 이동시키도록 작동될 수 있다. 생물반응기 기기는 생물반응기 모듈이 미리 결정된 조건의 세트에서 세포를 유지하게 하도록 작동될 수 있다.
일부 변형에서, 세포는 용액에서 확장될 수 있다(2812). 예를 들어, 용액은 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 생물반응기 모듈로 운반될 수 있다. 로봇은 생물반응기 모듈이 생물반응기 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 생물반응기 기기로 이동시키도록 작동될 수 있다. 생물반응기 기기는 생물반응기 모듈이 세포 복제에 의해 세포를 확장하게 하도록 작동될 수 있다.
일부 변형에서, 조직은 조직을 함유하는 용액을 함유하는 모듈로 액체 전달 버스를 통해 효소 시약을 운반함으로써 분해되어 조직이 용액 내로 선택된 세포 집단을 방출될 수 있다(2814).
일부 변형에서, 용액 내의 선택된 세포 집단은 액체 전달 버스를 통해 세포 생성물을 함유하는 용액을 함유하는 모듈로 활성화 시약을 운반함으로써 활성화될 수 있다(2816).
일부 변형에서, 용액은 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 전기천공 모듈로 운반될 수 있고 용액 내의 세포를 전기천공하기 위해 전기천공 신호를 수신할 수 있다(2818). 예를 들어, 로봇은 전기천공 모듈이 전기천공 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 전기천공 기기로 이동시키도록 작동될 수 있다. 전기천공 기기는 전기천공 모듈이 유전 물질의 존재하에서 선택된 세포 집단을 전기천공하게 하도록 작동될 수 있다.
일부 변형에서, 벡터의 유효량은 액체 전달 버스를 통해 세포 생성물을 함유하는 용액을 함유하는 모듈로 전달되어 용액 내의 선택된 세포 집단을 형질도입할 수 있다(2820).
일부 변형에서, 제제 용액은 액체 전달 버스를 통해 세포 생성물을 함유하는 모듈로 운반되어 완성된 세포 생성물을 생성할 수 있다(2822). 예를 들어, 완성된 세포 생성물은 하나 이상의 제품 수집 백으로 운반될 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물을 마무리하는 것은 세포 세척, 세포 농축, 세포의 완충액을 제제 완충액으로 교환, 및 제제 완충액 내의 세포를 미리 결정된 양으로 하나 이상의 생성물 수집 백 및/또는 용기에 투여하는 하나 이상의 단계를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 세포 생성물은 수동으로 또는 자동으로 카트리지에서 제거되어 세포를 수확할 수 있다(2824).
일부 변형에서, 세포 생성물은 면역 세포 유전적으로 조작된 키메라 항원 수용체 T 세포, 유전적으로 조작된 T 세포 수용체(TCR) 세포, 조혈 줄기 세포(HSC), 및 종양 침윤 림프구(TIL)의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 면역 세포는 자연 살해(NK) 세포를 포함할 수 있다.
세포 처리 방법은 임의의 적절한 순서로 세포 처리 단계의 서브세트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 세포 처리 방법은 농축 단계(2802), 선택 단계(2806), 활성화 단계(2816), 형질도입 단계(2820), 확장 단계(2812), 및 수확 단계(2824)를 순서대로 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 처리 방법은 농축 단계(2802), 선택 단계(2806), 휴지 단계(2810), 형질도입 단계 2820 및 수확 단계(2824)를 순서대로 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 세포 처리 방법은 조직 분해 단계(2820), 세척 단계(2804), 활성화 단계(2816), 확장 단계(2812) 및 수확 단계(2824)를 순서대로 포함할 수 있다.
일반적으로, 본 명세서에 기술된 방법은 세포 처리 작업에서 수행되는 복잡한 단계를 기기 세트로 오프로드하여 카트리지(소모품일 수 있음)의 비용을 줄일 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 제조 공정 전반에 걸쳐 세포 생성물(예를 들어, 세포를 포함하는 용액)을 함유할 수 있고, 상이한 기기들은 하나 이상의 세포 처리 단계를 수행하기 위해 적절한 시간에 카트리지와 인터페이스한다. 예를 들어, 세포 처리 단계는 세포 및 시약을 카트리지 내의 각 모듈로 운반하는 것을 포함할 수 있다. 카트리지와 인터페이스하는 기기 세트는 작업셀이 미리 결정된 세포 치료 생성물에 대해 미리 결정된 기기 세트로 맞춤화될 수 있는 공정 유연성을 용이하게 한다. 예를 들어, 세포 처리 단계의 순서는 도 35-55와 관련하여 본 명세서에서 보다 상세하게 기술된 바와 같이 각각의 세포 생성물에 대해 맞춤화될 수 있다.
일부 변형에서, 세포 생성물은 제조 공정(예를 들어, 워크플로우) 전반에 걸쳐 카트리지 내에 유지될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 세포 생성물은 작업자에 의해 수동으로 또는 유체 커넥터(예를 들어, SLTP) 또는 카트리지 상의 다른 접근 포트를 통해 자동으로 하나 이상의 세포 처리 단계를 위해 카트리지로부터 제거될 수 있다. 그런 다음 세포 생성물은 동일한 카트리지로 반환되거나 다른 카트리지로 옮겨지거나 여러 카트리지로 분할될 수 있다. 일부 변형에서, 하나 이상의 세포 처리 단계는 카트리지 외부에서 수행될 수 있다. 일부 변형에서, 작업셀 내에서의 처리는 카트리지 내에서 살균 세포 처리를 용이하게 할 수 있다.
도 29는 세포 처리 방법의 흐름도이며 CCE 기기 모듈, 살균 액체 전달(SLT) 기기 모듈, 및 생물반응기 기기 모듈을 포함하는 작업셀 내의 카트리지(예를 들어, 소모품)에서 수행되는 세포 처리 단계를 예시한다. 소모품은 하나 이상의 세포 처리 단계를 수행하기 위해 CCE 기기 모듈, SLT 기기 모듈 및 생물반응기 기기 모듈 중 임의의 것과 인터페이스하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 로봇(또는 작업자)은 작업셀의 모듈의 임의의 것 사이에서 카트리지를 이동시키도록 구성될 수 있다. 기기의 펌프 헤드는 카트리지의 모듈 사이, 카트리지의 다양한 저장소 안팎으로, 및/또는 시약을 카트리지에서 추가하거나 제거할 수 있는 포트를 통해 유체를 운반하기 위해 소모품 카트리지와 맞물릴 수 있다.
일부 변형에서, CCE 기기 모듈은 카트리지(예를 들어, 소모품)와 인터페이스하도록 구성된 펌프 및 원심분리기를 포함할 수 있다. SLT 기기 모듈은 카트리지의 백 및 생물반응기의 하나 이상과 인터페이스하도록 구성되는 하나 이상의 유체 커넥터를 포함할 수 있다. 생물반응기 기기 모듈은 하나 이상의 센서, 온도 조절기, 펌프, 교반기 등을 포함할 수 있고 카트리지와 인터페이스하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 세포 생성물은 세포 처리 전반에 걸쳐 카트리지 내에 포함될 수 있다.
도 29에 도시된 세포 처리 방법은 펌프를 사용하여 생성물 백의 유체(예를 들어, 용액 내 세포)를 카트리지(예를 들어, 소모품)의 CCE 모듈(예를 들어, 로터)로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다(2910). 일부 변형에서, 유체는 CCE 모듈을 사용하여 농축될 수 있다(2912). 예를 들어, 혈액 성분은 폐기물 백에 수집될 수 있다(2913). 일부 변형에서, 유체는 CCE 모듈을 사용하여 세척될 수 있다(2914). 예를 들어, 완충액은 폐기물 백에 수집될 수 있다(2915). 일부 변형에서, 배지는 CCE 모듈을 사용하여 교환될 수 있다(2916). 예를 들어, 완충액(예를 들어, 제제 완충액) 및 배지의 하나 이상은 폐기물 백에 수집될 수 있다(2917). 일부 변형에서, 유체는 카트리지의 생물반응기로 이동될 수 있다(2918).
일부 변형에서, 유체 커넥터는 백을 시약으로 채울 수 있다(2920). 일부 변형에서, 시약(예를 들어, 비드, 벡터)은 카트리지의 생물반응기에 추가될 수 있다(2922). 일부 변형에서, 유체 커넥터는 백에서 폐기물을 제거한다(2924). 일부 변형에서, 유체 커넥터는 선택적으로 생물반응기에서 샘플을 제거할 수 있다.
일부 변형에서, 세포는 생물반응기로 이동될 수 있다(2930). 일부 변형에서, 세포는 활성화 또는 유전적 변형을 겪을 수 있다(2932). 일부 변형에서, 세포는 배양을 겪을 수 있다(2934). 일부 변형에서, 세포는 펌프를 사용하여 관류를 겪을 수 있다(2936). 예를 들어, 사용한 배지는 폐기물 백에 수집될 수 있다(2937). 일부 변형에서, 세포는 확장을 거칠 수 있다(2938). 일부 변형에서, 세포는 배지 교환 후에 수확될 수 있다(2940).
도 30a는 자가 CAR T 세포 또는 조작된 TCR 세포에 대한 세포 처리 방법의 흐름도이다. 방법(3000)은 농축, 선택, 활성화, 유전자 변형, 확장, 수확/제제 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다. 도 30b는 동종이계 CAR T 세포 또는 조작된 TCR 세포에 대한 세포 처리 방법의 흐름도이다. 방법(3010)은 농축, 활성화, 유전적 변형(예를 들어, 형질도입, 형질감염), 알파/베타 T 세포 고갈, 확장, 수확/풀/제제화 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다.
도 31은 조혈 줄기 세포(HSC) 세포에 대한 세포 처리 방법의 흐름도이다. 방법(3100)은 농축, 선택, 휴식, 유전자 변형, 수확/제제화 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다.
도 32는 종양 침윤 림프구(TIL) 세포에 대한 세포 처리 방법의 흐름도이다. 방법(3200)은 조직 분해, 세척, 선택, 활성화, 확장, 수확/제제화 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다.
도 33은 자연 사멸(NK) CAR 세포를 위한 세포 처리 방법의 흐름도이다. 방법(3300)은 농축, 선택, 활성화, 유전자 변형, 확장, 수확/제제제화 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다.
도 34a-34c는 조절 T(Treg) 세포에 대한 세포 처리 방법의 흐름도이다. 방법(3400)은 농축, 선택, 수확/제제화, 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다. 방법(3402)은 농축, 선택, 활성화, 유전자 변형, 확장, 선택(선택적으로), 수확/제제화 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다. 방법(3404)은 농축, 선택, 활성화/확장 및 수확/방사선 조사를 위해 피더 세포 배양물을 도입하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 세트의 세포는 농축, 선택, 처리된 피더 세포와의 공동 배양, 수확 및 냉동보존을 거칠 수 있다.
도 98-101은 분할(예를 들어, 병렬) 처리를 포함하는 세포 치료 워크플로우에 대한 세포 처리 방법의 흐름도이다. 방법(9800)은 농축, 선택, 활성화, 유전자 변형, 확장, 제제화 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 세포 처리 방법(9800)(예를 들어, 워크플로우)은 농축 단계 후에 세포 생성물을 둘 이상의 부분으로 분할하는 것을 포함할 수 있다. 분할 부분은 단일 카트리지 내에서 병렬로 처리될 수 있다. 일부 변형에서, 하나 이상의 분할 부분이 둘 이상의 카트리지로 전달되고 병렬로 처리될 수 있다. 하나 이상의 세포 처리 매개변수(예를 들어, 공정 단계의 타이밍, 첨가된 시약 유형, 형질감염 구조체 등)는 세포 생성물의 각 분할 부분에 대해 독립적으로 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 분할 부분은 확장 단계 후에 풀링될 수 있다.
방법(9900)은 농축, 선택, 활성화, 유전자 변형, 확장, 제제화 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 세포 처리 방법(9900)(예를 들어, 워크플로우)은 활성화 단계 후에 세포 생성물을 둘 이상의 부분으로 분할하는 것을 포함할 수 있다. 분할 부분은 단일 카트리지 내에서 병렬로 처리될 수 있다. 일부 변형에서, 하나 이상의 분할 부분이 둘 이상의 카트리지로 전달되고 병렬로 처리될 수 있다. 하나 이상의 세포 처리 매개변수(예를 들어, 공정 단계의 타이밍, 첨가된 시약 유형, 형질감염 구조체 등)는 세포 생성물의 각 분할 부분에 대해 독립적으로 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 분할 부분은 확장 단계 및/또는 유전자 변형 단계 후에 풀링될 수 있다.
방법(10000)은 농축, 선택, 활성화, 유전자 변형, 확장, 제제화 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 세포 처리 방법(10000)(예를 들어, 워크플로우)은 선택 단계 후에 세포 생성물을 둘 이상의 부분으로 분할하는 단계를 포함할 수 있다. 분할 부분은 단일 카트리지 내에서 병렬로 처리될 수 있다. 일부 변형에서, 하나 이상의 분할 부분이 둘 이상의 카트리지로 전달되고 병렬로 처리될 수 있다. 하나 이상의 세포 처리 매개변수(예를 들어, 공정 단계의 타이밍, 첨가된 시약 유형, 형질감염 구조체 등)는 세포 생성물의 각 분할 부분에 대해 독립적으로 구성될 수 있다. 일부 변형에서는 분할 부분이 풀링되지 않을 수 있다.
방법(10100)은 농축, 선택, 활성화, 유전자 변형, 확장, 제제화 및 냉동보존의 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 세포 처리 방법(10100)(예를 들어, 워크플로우)은 세포 생성물을 출발 재료로서 둘 이상의 부분으로 분할하는 단계를 포함할 수 있다. 개별 생성물은 분리된 상태로 유지되고 단일 카트리지 또는 복수의 카트리지 내에서 분할 부분으로 병렬 처리될 수 있다. 하나 이상의 세포 처리 매개변수(예를 들어, 공정 단계의 타이밍, 첨가된 시약 유형, 형질감염 구조체 등)는 각 분할 부분에 대해 독립적으로 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 분할 부분은 확장 단계 후에 풀링될 수 있다.
도 102는 단일 카트리지 내의 분할 처리를 위해 구성된 세포 처리 시스템(10200)의 개략도이다. 예를 들어, 도 98-101과 관련하여 기술된 방법(9800-10100)은 카트리지(10210) 내에서 수행될 수 있다. 일부 변형에서, 시스템(10200)은 시약(10222) 및 복수의 생물반응기 모듈(10230), 펌프 모듈(10240), 열 모듈(10245), 압력 구동식 유동 모듈(10250), MACS 모듈(10255), 전기천공 모듈(10260), FACS 모듈(10265), CCE 모듈(10270), 및 블랭크 모듈(10280)를 포함하는 크트리지(10210)를 포함하는 살균 액체 전달 장치(10220) 내에서 수행될 수 있다. 카트리지(10210)는 복수의 시약 저장소(10285), 생성물 백(10290), 및 액체 전달 버스(10295)를 더 포함할 수 있다. 액체 전달 버스(10295)는 유체 소통을 위해 카트리지(10210)의 구성요소를 연결하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지 안팎으로 세포 생성물의 적재 및 제거는 시스템 내에서 또는 시스템 외부에서 수행될 수 있다. 일부 변형에서, 카트리지는 환자 또는 기증자의 침대 옆에 적재된 다음 병원 내부 또는 근처의 세포 처리 시스템으로 전달되거나 세포 처리 시스템이 설치된 시설로 배송된다. 마찬가지로, 세포 생성물은 시설에서 또는 세포 생성물의 의도된 수용자(환자)에 더 가까운 곳에서 처리한 후 카트리지에서 제거될 수 있다. 임의로 세포 생성물은 본 발명의 방법 전, 도중 또는 후에 - 임의로 세포 생성물에 하나 이상의 동결보호제를 첨가한 후에 동결된다. 일부 변형에서, 시스템은 냉동고 및/또는 액체 질소 공급원을 포함한다. 일부 변형에서, 시스템은 세포 생성물의 제어된 해동을 허용하는 수조 또는 제어된 온도의 기체를 함유하는 가온 챔버, 예를 들어, 약 20℃ 내지 약 40℃로 설정된 수조를 포함한다. 일부 변형에서, 카트리지는 동결 시 기계적 손상을 방지하는 재료로 제조된다.
자동화된 세포 처리
본 명세서에 기술된 자동화된 세포 처리 시스템 및 장치를 사용하여 사용자 정의 세포 처리 작업을 세포 처리 단계로 변환하는 방법이 본 명세서에 기술되어 있다. 일부 변형에서, 세포 처리 작업은 미리 결정된 제약의 세트를 고려하여 시스템에 의해 수행될 세포 처리 단계로 수신되고 변환된다. 예를 들어, 사용자는 세포 처리 시스템에 의해 실행될 생물학적 공정 단계 및 대응하는 생물학적 공정 매개변수 세트를 입력할 수 있다. 선택적으로, 공정 매개변수는 각 카트리지 또는 카트리지 세트에 대해 맞춤화될 수 있다.
도 35는 자동화된 세포 처리 방법의 변형을 일반적으로 기술하는 흐름도이다. 방법(3500)은 세포 처리 작업의 정렬된 입력 목록을 수신하는 단계를 포함할 수 있다(3502). 예를 들어, 세포 처리 작업의 하나 이상의 정렬된 입력 목록의 세트는 자동 세포 처리 시스템의 하나 이상의 카트리지에서 수행되도록 수신될 수 있다. 예를 들어, 도 49의 GUI(4900)에 도시되고 본 명세서에 더 자세히 기술되어 있는 바와 같이, 농축, MACS 선택, 활성화, 형질도입, 형질감염, 확장 및 인라인 분석과 같은 하나 이상의 생물학적 공정 입력(예를 들어, 사용 가능한 작업)이 세포 처리 작업의 정렬된 입력 목록으로 선택될 수 있다. 또한, 도 52의 GUI(5200)는 사용자에 의해 선택된 세포 처리 작업(예를 들어, 선택된 작업의 세트)(5220)의 완전한 순서화된 입력 목록을 예시한다.
일부 변형에서, 세포 처리 매개변수의 하나 이상의 세트가 수신될 수 있다(3504). 세포 처리 매개변수의 각각의 세트는 세포 처리 작업 중 하나와 연관될 수 있다. 세포 처리 매개변수의 각 세트는 세포 처리 단계에서 기기에 의해 수행될 세포 처리 단계의 특성을 지정할 수 있다. 예를 들어, 도 40의 GUI(4000)는 시약 및 용기 매개변수를 예시하며, 도 42의 GUI(4200)는 공정 매개변수의 한 예를 예시하며, 도 44의 GUI(4400)는 전처리 분석의 한 예를 예시하며 도 48의 GUI(4800)는 활성화 설정의 세트의 한 예를 예시한다.
일부 변형에서, 변환 모델은 정렬된 입력 목록(3506)에서 실행될 수 있다. 일부 변형에서, 변환 모델은 자동화된 세포 처리 시스템의 미리 결정된 구성에 의해 결정된 정렬된 출력 목록에 대한 제약을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제약 조건은 자동화된 세포 처리 시스템의 구성에 대한 정보를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 제약은 기기의 유형 및/또는 개수 및/또는 상태, 카트리지 상의 모듈 유형 및/또는 개수 및/또는 상태, 카트리지 상의 저장소의 유형 및/또는 개수, 카트리지 상의 살균 액체 전달 포트의 유형 및/또는 개수, 및 카트리지 상의 모듈, 저장소 및 살균 액체 전달 포트 사이의 유체 경로의 개수 및 위치의 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 미리 결정된 제약의 세트는 공정 제어 매개변수의 세트에 배치될 수 있다. 예를 들어, 사용되는 시약의 부피 및/또는 유형은 시스템 및/또는 제조된 제품의 크기에 따라 제약될 수 있다. 기타 공정 매개변수 제약은 하나 이상의 온도, 부피, 시간, pH, 세포 크기, 세포 수, 세포 밀도, 세포 생존율, 용존 산소, 포도당 수준, 온보드 시약 보관 및 폐기물의 부피, 이들의 조합 및 기타를 포함하나 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 도 40의 GUI(4000)는 시약이 30ml의 단위당 부피 및 54ml의 필요 부피를 가지고 소모성 용기가 75ml의 단위당 부피를 가지는 것을 도시한다. 도 48의 GUI(4800)는 활성화 농도가 12mg/L이고, 활성화 배양 시간이 1600초이고, 활성화 온도가 18℃이고, 기체 혼합물이 21% 산소, 78.06% 질소 및 0.04% 이산화탄소를 포함하는 것을 도시한다. 이러한 제약은 로봇, 기기 및 카트리지의 하나 이상이 작동되고 세포 생성물이 제조되는 방식에 영향을 미치는 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하기 위해 변환 모델에 의해 적용될 수 있다.
일부 변형에서, 작업 순서는 하드웨어 제약에 기초하여 제약될 수 있다. 예를 들어, 로봇은 한 번에 하나의 카트리지를 움직이는 것으로 제한될 수 있다. 유사하게, 기기는 한 번에 미리 결정된 수의 카트리지에서 작동하도록 제한될 수 있다.
일부 변형에서, 도 49의 GUI(4900)에 예시된 바와 같이, 적재 생성물 작업은 가장 먼저 수행되는 작업이어야 하며, 각 공정에 대해 1회 수행될 수 있다. 충전 및 마무리 작업은 항상 생성물 완료 전에 수행되는 마지막 작업일 수 있으며 각 공정에 대해 한 번 수행될 수 있다.
일부 변형에서, 시스템은 사용자가 시스템에 의해 수행될 수 없는 순서로 일련의 작업을 실행하는 것을 방지할 수 있다.
일부 변형에서, 사용자가 "비표준" 방식으로 일련의 작업을 주문하면 알림(예를 들어, 경고, 경보)이 출력될 수 있다. 예를 들어, 동일한 유형의 작업이 순차적으로 반복되는 경우(예를 들어, 농축 직후 농축) 알림이 출력될 수 있다. 유사하게, 이러한 작업이 일반적으로 주어진 공정에서 한 번만 사용되는 경우 작업(예를 들어, 선택, 활성화)이 주어진 공정 내에서 두 번 이상 사용되는 경우 알림이 출력될 수 있다.
일부 변형에서, 변환 모델의 출력은 시스템(3508)에 의해 수행될 수 있는 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록에 상응할 수 있다. 예를 들어, 변환 모델은 정렬된 입력 목록 세트에서 실행되어 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성할 수 있다. 세포 처리 단계의 출력 목록은 로봇, 카트리지 및 하나 이상의 기기를 제어할 수 있다.
일부 변형에서, 정렬된 출력 목록은 기기 사이에서 세포 생성물을 각각 함유하는 하나 이상의 카트리지를 이동하도록 로봇을 제어하기 위해 시스템에 의해 수행된다(3510). 예를 들어, 사용자에 의해 선택된 MACS 선택 공정은 카트리지(250)를, 예를 들어, 다른 기기로부터 세포 선택 기기(216)로 이동시키는 도 2의 로봇(230)에 상응할 수 있다. 일부 변형에서, 정렬된 출력 목록은 로봇이 카트리지(예를 들어, 일회용 소모품)를 세포 처리 시스템(예를 들어, 작업셀)에 적재하기 위한 명령을 포함할 수 있다. 또한, 로봇은 카트리지를 제 1 기기 위치로 이동시키도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 정렬된 출력 목록은 각각의 카트리지의 하나 이상의 세포 생성물(3512)에 대해 하나 이상의 세포 처리 단계를 수행하도록 하나 이상의 기기를 제어하기 위해 시스템에 의해 추가로 수행된다. 예를 들어, 컴퓨팅 서버 랙(210)(예를 들어, 컨트롤러(120))은 펄스 전기장을 카트리지(250)의 세포 현탁액에 인가하도록 구성된 전기천공 모듈(220)을 제어하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 정렬된 출력 목록은 기기(예를 들어, 생물반응기)가 생성물을 처리하기 위한 명령을 포함할 수 있다(예를 들어, 작은 생물반응기 모듈에서 큰 생물반응기 모듈로 세포 생성물을 전달한다). 또한, 기기는 일련의 공정 매개변수(예를 들어, 9시간 지속 시간, pH 6.7, 37.3℃ 내지 37.8℃ 사이의 온도, 혼합 모드 3) 하에서 작동하도록 더 구성될 수 있다. 다른 예로서, 정렬된 출력 목록은 카트리지에서 폐기물을 제거하고, 카트리지에 배지를 추가하고, 카트리지에 MACS 시약을 추가하는 것 중 하나 이상을 수행하기 위해 살균 액체 전달 모듈을 작동하라는 명령을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 하나 이상의 전자 배치 기록은 공정 매개변수 및 공정 실행 동안 센서로부터 수집된 데이터에 기초하여 이 생성될 수 있다(3514). 시스템에 의해 생성된 배치 기록은 공정 매개변수, 시간 기록, 기기의 센서 측정, QC 기기 사용에 의해 결정된 QC 매개변수 및 기타 기록을 포함할 수 있다.
도 36은 변환 모델을 실행하는 방법의 변형을 일반적으로 설명하는 흐름도이다(3600). 일부 변형에서, 하나 이상의 생물학적 기능이 생성되어 사용자에게 출력될 수 있다. 예를 들어, 구성 가능한 생물학적 기능 블록 세트는 사용자 선택을 위해 그래픽 사용자 인터페이스에 표시될 수 있다. GUI는 사용자가 생물학적 기능 블록을 선택 및 주문하고 생물학적 제어 매개변수를 정의할 수 있다. 생물학적 기능 블록의 하나 이상의 제어 매개변수는 원하는 경우 사용자가 수정될 수 있다. 일부 변형에서, 생물학적 기능 블록의 미리 정의된 시퀀스를 포함하는 하나 이상의 생물학적 기능 템플릿이 생성될 수 있다. 생물학적 기능 템플릿의 하나 이상의 생물학적 제어 매개변수는 원하는 경우 사용자에 의해 수정될 수 있다.
일부 변형에서, 세포 처리 시스템은 사용자(3604)로부터 하나 이상의 생물학적 기능(예를 들어, 처리) 입력을 수신 및/또는 저장하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 하나 이상의 미리 정의된 생물학적 기능 템플릿을 선택할 수 있다.
일부 변형에서, 생물학적 공정 모델(예를 들어, 프로세스 정의)은 생물학적 공정 입력을 기반으로 생성될 수 있다(3606). 일부 변형에서, 생물학적 공정 모델은 농축, 분리, MACS 선택, FACS 선택, 활성화, 유전자 변형, 유전자 전달, 형질도입, 형질감염, 확장, 제제화(예를 들어, 수확, 풀), 동결보존, T 세포 고갈, 휴식, 조직 분해, 세척, 조사, 공동 배양, 이들의 조합 및 기타 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 생물학적 공정 모델은 기기 실행 공정 모델로 변환될 수 있다(3608). 예를 들어, 생물학적 공정 모델에서 각 생물학적 기능 블록은 해당 하드웨어 제어 매개변수를 갖는 세포 처리 시스템 작업의 정렬된 목록에 해당할 수 있다. 기기 실행 공정 모델은 생물학적 공정 모델에 해당하는 일련의 하드웨어 작업을 포함할 수 있다. 본 명세서에 기술된 바와 같이, 변환 모델은 하나 이상의 제약을 포함할 수 있다.
선택적으로, 일부 변형에서, 세포 처리 시스템은 사용자(3610)로부터 하나 이상의 기기 실행 공정 입력을 수신 및/또는 저장하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 원하는 경우 변환된 기기 실행 프로세스 모델을 수정할 수 있다. 사용자는 특정 단계를 수행하고, 타이밍 매개변수 등을 수정하기 위해 특정 하드웨어 구성요소를 선택할 수 있다.
일부 변형에서, 기기 실행 공정은 세포 생성물을 생성하도록 실행될 수 있다(3612). 예를 들어, 런타임 시 세포 처리 시스템은 기기 실행 공정 모델에 의해 정의된 바와 같이 시스템을 통해 세포 생성물을 처리할 수 있다.
일부 변형에서, 기기 실행 공정이 실행될 수 있다(3612). 일부 변형에서, 기기 실행 공정 모델이 생물학적 공정 모델로 다시 변환될 수 있다(3614). 생물학적 공정 모델의 이러한 진행이 모니터링을 위해 사용자에게 출력(예를 들어, 디스플레이)될 수 있다. 예를 들어, 기기 실행 공정 모델은 생물학적 공정 모델에 대한 하나 이상의 참조(예를 들어, 포인터)를 포함하여 런타임 실행 진행이 생물학적 공정 모델에 대해 보고될 수 있다.
일부 변형에서, 세포 생성물은 모니터링될 수 있다(3616). 도 53 및 54의 GUI(5300)는 복수의 생성물에 대해 시스템에 의해 모니터링되는 센서 데이터를 예시한다. 예를 들어, 생존 가능한 세포의 개수 및 공정의 상태(예를 들어, 완료율의 함수로서)가 사용자에 대해 그래픽으로 예시될 수 있다.
일부 변형에서, 전자 기록은 모니터링된 데이터를 기반으로 생성될 수 있다(3618). 예를 들어, 하나 이상의 전자 배치 기록은, 예를 들어, 21 CFR 규정에 따라 생성될 수 있다.
도 55는 복수의 세포 생성물(예를 들어, 제 1 생성물, 제 2 생성물, 제 3 생성물)을 병렬로 생성하도록 구성된 처리 플랫폼(5520)(예를 들어, 시스템(100), 작업셀(110, 200, 201))을 포함하는 제조 워크플로우(5500)의 예시적인 변형의 블록도이다. 예를 들어, 제 1 생성물에 대한 제 1 워크플로우(5510)는 플랫폼(5520)의 상응하는 요소(5522)(예를 들어, 하드웨어)를 사용하여 소정의 순서로 실행되는 복수의 생물학적 공정(5512)를 포함할 수 있다. 동시에, 제 2 생성물에 대한 제 2 워크플로우(5530)가 플랫폼(5520)의 상응하는 요소(5524)를 사용하여 생물학적 공정(5530)의 미리 결정된 시퀀스를 실행할 수 있다. 이러한 방식으로, 플랫폼(5520)의 하드웨어 자원은 처리량을 증가시키기 위해 효율적으로 활용될 수 있다. 일부 변형에서, 약 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 그 이상의 세포 생성물이 플랫폼(5520)에서 동시에 제조될 수 있다. 변환 모델은, 예를 들어, 같은 기기가 동시에 다른 생성물에 사용되지 않는 것을 보장하기 위해 스케줄링 충돌을 제거하는 하드웨어 제약을 포함할 수 있다.
그래픽 사용자 인터페이스
일부 변형에서, 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)는 공정을 설계하고 생성물을 모니터링하도록 구성될 수 있다. 도 37은 초기 공정 설계 인터페이스를 포함하는 GUI(3700)의 변형이다. 예를 들어, GUI(3700)는 공정 설계 홈페이지일 수 있다. GUI(3700)는 공정이 선택되거나 로드되지 않았음을 나타낼 수 있다. 생성 아이콘(3710)(예를 들어, "공정 생성")은 사용자가 공정 설계 프로세스를 시작하도록 선택 가능할 수 있다. 일부 변형에서, 본 명세서에 기술된 GUI의 하나 이상은 검색 바를 포함할 수 있다.
도 38은 공정 생성에 관한 GUI(3800)의 변형이다. GUI(3800)는 도 3의 생성 아이콘(3710)의 선택에 따라 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, GUI(3800)는 사용자가 프로세스 이름, 프로세스 설명 및 템플릿의 하나 이상을 입력 및/또는 선택할 수 있도록 하는 공정 생성 창(3810)을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 사용자는 미리 결정된 템플릿의 목록에서 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 공정을 생성하고 이를 나중 선택을 위해 이를 템플릿으로 저장할 수 있다.
도 39는 빈 공정에 관한 것을 포함하는 GUI(3900)의 변형이다. GUI(3900)는 공정이 생성될 것이라는 GUI(3800)의 확인 후에 디스플레이될 수 있다. GUI(3900)는 공정 이름(예를 들어, Car T 치료)을 표시할 수 있고 공정 셋업 아이콘(3910)을 강조 표시하고 공정 시약 및 용기, 공정 매개변수, 및 전처리 분석과 같은 공정 특정 매개변수가 추가되도록 할 수 있다. GUI(3900)는 공정 시약 및 용기 추가 아이콘(3920), 공정 매개변수 추가 아이콘(3930), 및 전처리 분석 추가 아이콘(3940)을 더 포함할 수 있다. 일단 공정 셋업이 완료되면, 하나 이상의 공정 요소가 지정될 수 있다.
일부 변형에서, GUI(3900)는 생물학적 공정(예를 들어, CAR-T, NK 세포, HSC, TIL 등)의 세트에 대한 하나 이상의 미리 결정된 템플릿을 포함할 수 있다. 예를 들어, 템플릿은 공정 개발을 지원하고 공정 개발을 위한 검증된 시작점을 입증할 수 있다. 템플릿은 사용자 요구사항에 기초하여 추가로 수정(예를 들어, 맞춤화)될 수 있다.
도 40은 시약 및 소모성 용기의 추가에 관한 것을 포함하는 GUI(4000)의 변형이다. GUI(4000)는 도 39의 공정 시약 및 용기 추가 아이콘(3920)의 선택 이후 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, GUI(4000)는 사용자가 시약 종류, 제조업체, 부품 번호, 단위당 부피, 요구되는 부피 및 요구되는 시약 입력(예를 들어, 로트 번호, 만료 날짜, 컨테이너 전달)을 포함하는 하나 이상의 시약을 입력 및/또는 선택하도록 하는 시약 및 용기 추가 창(4010)을 포함할 수 있다. 시약 및 용기 추가 창(4010)은 입력 필드, 선택 상자, 드롭다운 선택기 및 기타의 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 시약 및 용기 추가 창(3810)은 사용자가 제조업체, 부품 번호, 단위당 부피, 필요한 용기 입력(예를 들어, 로트 번호, 만료 날짜)을 포함하는 하나 이상의 소모품 용기를 입력 및/또는 선택하게 할 수 있다. 일부 변형에서, 사용자는 미리 결정된 템플릿의 목록에서 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 공정을 생성하고 이를 템플릿으로 저장할 수 있다.
도 41은 공정 매개변수에 관한 것을 포함하는 GUI(4100)의 변형이다. GUI(4100)는 도 39에서 공정 시약 및 용기 추가 아이콘(3930)의 선택 후 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, GUI(4100)는 사용자가 이름, 매개변수 식별, 설명, 데이터 유형, 단위 및 매개변수 유형을 포함하는 하나 이상의 매개변수를 입력 및/또는 선택할 수 있게 하는 공정 매개변수 추가 창(4110)을 포함할 수 있다. 공정 매개변수 추가 창(4010)은 입력 필드, 선택 상자, 드롭다운 선택기 등의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 사용자는 미리 결정된 템플릿의 목록에서 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 매개변수를 생성하여 이를 템플릿으로 저장할 수 있다. 도 42는 환자 체중 공정 매개변수에 관한 것을 포함하는 GUI(4200)의 변형이다. 예를 들어, GUI(4200)는 환자 체중, 데이터 유형(예를 들어, 정수), 단위(예를 들어, kg), 및 매개변수 유형(예를 들어, 입력)을 포함하는 매개변수 정보가 채워진 공정 매개변수 추가 창(4110)을 포함할 수 있다.
도 43은 전처리 분석과 관련된 GUI(4300)의 변형이다. GUI(4300)는 도 39의 전처리 분석 아이콘(3940) 추가의 선택 이후 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, GUI(4300)는 사용자가 이름, 식별자, 설명, 데이터 유형 및 디스플레이 그룹을 포함하는 하나 이상의 매개변수를 입력 및/또는 선택할 수 있게 하는 전처리 분석 추가 창(4310)을 포함할 수 있다. 전처리 분석 창(4310) 추가는 입력 필드, 선택 상자, 드롭다운 선택기 등의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 사용자는 미리 결정된 템플릿의 목록에서 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 매개변수를 생성하여 이를 템플릿으로 저장할 수 있다.
도 44는 백혈구 수 전처리 분석에 관한 GUI(4400)의 변형이다. 예를 들어, GUI(4400)는 이름(예를 들어, CBC 백혈구 수), 식별자(예를 들어, CBC-백혈구 수), 설명(예를 들어, 샘플의 백혈구 수), 데이터 유형(예를 들어, float) 및 디스플레이 그룹(예를 들어, WBC)을 포함하는 전처리 분석 정보가 채워진 전처리 분석 추가 창(4410)을 포함할 수 있다.
도 45는 공정 매개변수 계산에 관한 GUI(4500)의 변형이다. GUI(4500)는 도 39의 전처리 분석 아이콘(3940)의 선택 및 "계산" 매개변수 유형의 선택 이후에 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, GUI(4500)는 사용자가 이름, 식별자, 설명, 데이터 유형, 디스플레이 그룹, 단위, 및 매개변수 유형을 포함하는 하나 이상의 매개변수를 입력 및/또는 선택할 수 있게 하는 전처리 분석 추가 창(4510)을 포함할 수 있다. 또한, 계산 빌더(Calculation Builder)는 사용자가 공식(예를 들어, 알고리즘, 방정식)을 정의하여 미리 결정된 계산을 수행하도록 할 수 있다. 예를 들어, 계산 빌더는 사용 가능한 매개변수 세트(예를 들어, 환자 체중), 상수 값, 방정식 및 피연산자의 하나 이상을 포함할 수 있다.
도 46은 완료된 공정 셋업과 관련된 GUI(4600)의 변형이다. 예를 들어, GUI(4600)는 공정 시약, 용기, 공정 매개변수 및 전처리 분석이 채워진 공정 셋업 창(4610)을 포함할 수 있다. 공정 셋업이 완료되면, 하나 이상의 공정 요소가 지정될 수 있다.
도 47은 공정 작업 활성화 설정과 관련된 GUI(4700)의 변형이다. GUI(4700)는 도 46의 공정 요소 아이콘(4620)의 선택 이후 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, GUI(4700)는 사용자가 활성화 농도(예를 들어, mg/L), 활성화 배양 시간(예를 들어, 초), 활성화 온도(예를 들어, ℃) 및 기체 혼합 모드의 하나 이상을 입력 및/또는 선택하게 하는 활성화 설정 창(4710)을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 사용자는 미리 결정된 템플릿의 목록에서 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 매개변수를 생성하여 이를 템플릿으로 저장할 수 있다.
도 48은 채워진 프로세스 작업 활성화 설정과 관련된 GUI(4800)의 변형이다. 예를 들어, GUI(4800)는 활성화 설정 정보를 채운 활성화 설정 창(4810)을 포함할 수 있다. 일부 변형에서 기체(예를 들어, O2, N2, CO2) 및 상응하는 농도의 세트가 지정될 수 있다.
도 49는 공정 작업 인터페이스와 관련된 GUI(4900)의 변형이다. GUI(4900)는 사용 가능한 작업 창(4910) 및 선택된 작업 창(4920)을 포함할 수 있다. 선택을 위해 사용 가능한 옵션은 농축, MACS 선택, 활성화, 형질도입, 형질감염, 확장 및 인라인 분석을 포함하나 이에 제한되지 않는 본 명세서에 기술된 하나 이상의 생물학적 공정 입력을 포함할 수 있다. 하나 이상의 작업이 선택되어 선택된 작업 창(4920)으로 드래그될 수 있다. 선택된 작업은 선택된 작업 창(4920) 내에서 재정렬될 수 있다.
도 50은 드래깅 공정 작업과 관련된 GUI(5000)의 변형이다. GUI(5000)는 사용 가능한 작업 창(5010), 선택된 작업 창(5020), 및 사용 가능한 작업 창(5010)과 선택된 작업 창(5020) 사이에서 드래그 앤 드롭될 수 있는 선택된(예를 들어, 드래그된) 작업(5030)을 포함할 수 있다. 선택된 작업 창(5020)은 복수의 선택된 작업을 포함할 수 있다.
도 51은 드래깅 공정 작업과 관련된 GUI(5100)의 변형이다. GUI(5100)는 사용 가능한 작업 창(5110), 선택된 작업 창(5120), 및 사용 가능한 작업 창(5110)과 선택된 작업 창(5120) 사이에서 드래그 앤 드롭될 수 있는 선택된(예를 들어, 드래그된) 작업(5130)을 포함할 수 있다. 선택된 작업 창(5120)은 복수의 선택된 작업을 포함할 수 있다.
도 52는 채워진 공정 작업에 관한 GUI(5200)의 변형이다. 예를 들어, GUI(5200)는 사용 가능한 작업 창(5210) 및 선택된 작업의 완료된 세트를 포함하는 선택된 작업 창(5220)을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 각 작업의 설정(예를 들어, 매개변수)은 상응하는 아이콘(예를 들어, 기어 아이콘)을 선택함으로써 사용자에 의해 선택적으로 수정될 수 있다.
도 53 및 54는 생성물 모니터링과 관련된 GUI(5300 및 5400)의 변형이다. GUI(5300 및 5400)는 각각의 모니터링 창(5310, 5410)을 포함할 수 있다. 예를 들어, GUI(5310)는 복수의 생성물을 모니터링하고(5320) 요약, 공정 데이터, 온라인 분석, 이미징, 공정 감사 로그, 공정 매개변수 및 공정 일정을 포함하나 이에 제한되지 않는 하나 이상의 생성물 특징을 출력할 수 있다(5330). 모니터링 창(5410)은 하나 이상의 생성물의 하나 이상의 생성물 특징을 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 생성물 특징은 공정 이름, 식별, 공정 식별, 공정, 예상 완료, 현재 단계 및 메시지의 하나 이상을 포함하나 이에 제한되지 않을 수 있다.
도 77a는 CCE 모듈을 사용하여 세포를 분리하는 방법(7700)의 흐름도이다. 도 77b는 CCE 모듈을 사용하여 세포를 농축시키는 방법(7710)의 흐름도이다. 도 77c는 CCE 모듈을 사용하는 버퍼 교환 방법의 흐름도이다.
도 78은 세포를 분리하는 방법의 흐름도이다(7800). 역류 원심분리법 세정(CCE)(7800)의 방법은 로터를 자석을 향해 이동시키는 단계(7802)를 포함할 수 있다. 로터는 회전축을 정의할 수 있다. 일부 변형에서, 로터를 이동시키는 단계는 로봇을 사용하여 로터에 대해 자석을 전진 및 후퇴시키는 것을 포함한다. 로터는 선택적으로 조명 공급원 및 광학 센서를 향해 이동될 수 있다(7804). 유체는 로터를 통해 유동할 있다(7806). 일부 변형에서, 유체를 유동시키는 것은 로터를 회전시키는 동안 최대 약 150ml/min의 유량을 포함한다. 로터는 로터를 통해 유체를 유동시키는 동안 자석을 사용하여 회전 축을 중심으로 자기적으로 회전될 수 있다(7808). 일부 변형에서, 로터를 회전시키는 것은 최대 6,000 RPM의 회전 속도를 포함한다. 하나 이상의 유체 및 세포는 조명 공급원을 사용하여 선택적으로 조명될 수 있다(7810). 로터의 유체 및 생물학적 재료(예를 들어, 입자, 세포 재료)의 하나 이상의 이미지 데이터는 광학 센서를 사용하여 선택적으로 생성될 수 있다(7812). 로터의 회전 속도와 유체의 유량의 하나 이상은 이미지 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 선택적으로 선택될 수 있다(7814). 유체는 로터 밖으로 유동할 수 있다(7816). 로터는 자석으로부터 멀리 이동될 수 있다(7818). 로터는 선택적으로 조명 공급원 및 광학 센서로부터 멀어지도록 이동될 수 있다(7820).
도 79a는 세포를 분리하는 폐쇄-루프 방법의 흐름도이다(7900). 도 79b는 세포를 용출하는 폐루프 방법의 흐름도이다(7910). 도 79c는 세포를 수확하는 폐루프 방법의 흐름도이다(7920).
도 80a는 세포를 분리하는 방법의 흐름도이다(8000). 도 80b는 세포를 선택하는 방법의 흐름도이다(8010).
도 81은 세포를 분리하는 방법의 흐름도이다(8100). 자기 활성화 세포 선택(MACS) 방법은 시약으로 세포를 표지하는 단계를 포함할 수 있다(8102). 일부 변형에서, 자기 활성화 세포 선택(MACS) 시약은 MACS 시약으로 세포 세트를 표지하기 위해 입력 세포와 함께 배양될 수 있다. 일부 변형에서, MACS 시약을 배양하는 것은 약 1℃와 약 10℃ 사이의 온도를 포함한다. 입력 세포를 포함하는 유체는 유동 셀로 유동할 수 있다(8104). 세포 세트는 MACS 시약으로 표지된다. 일부 변형에서, 자석 어레이는 유동 셀에 대해 선택적으로 이동할 수 있다(8106). 일부 변형에서, 세포 세트는 체류 시간 동안 자석 어레이를 향해 자기적으로 끌릴 수 있다(8108). 일부 변형에서, 체류 시간은 적어도 약 1분일 수 있다. 일부 변형에서, 자석 어레이는 유동 셀의 외부에 배치될 수 있다. 일부 변형에서, 유동 셀의 길이방향 축은 지면에 수직이다. 일부 변형에서, 유동 셀은 비드가 없을 수 있다. 일부 변형에서, 자석 어레이는 선택적으로 유동 셀 외부로 세포 세트를 유동시키기 위해 유동 셀로부터 멀리 이동될 수 있다(8110). 세포 세트는 체류 시간 후에 유동 셀 밖으로 유동할 수 있다(8112). 예를 들어, 유동 셀 밖으로 세포 세트를 유동시키는 단계는 유동 셀을 통해 기체를 유동시키는 단계를 포함할 수 있다. 세포 세트가 없는 유체는 선택적으로 체류 시간 후에 유동 셀 밖으로 유동할 수 있다(8114).
도 82a는 생물반응기를 제조하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8200). 도 82b는 생물반응기를 적재하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8210). 도 82c는 생물반응기를 제조하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8220). 도 82d는 생물반응기에 대한 보정 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8230). 도 82e는 시약을 혼합하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8240). 도 82f는 시약을 혼합하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8250). 도 82g는 세포를 배양하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8260). 도 82h는 세포를 냉장하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8270). 도 82i는 샘플을 채취하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8270). 도 82j는 세포를 배양하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8280). 도 82k는 배지 교환 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8290). 도 82l은 기체를 제어하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8292). 도 82m은 pH를 제어하는 방법의 예시적인 변형의 흐름도이다(8294).
도 83은 전기천공 모듈을 사용하여 세포를 전기천공하는 방법의 흐름도이다(8300). 일부 변형에서, 전기천공 모듈은 세포를 포함하는 제 1 유체 및 및 제 2 유체를 수용하도록 구성된 유체 도관, 유체 도관에 결합된 전극 세트, 유체 도관에 결합된 펌프, 및 프로세서 및 메모리를 포함할 수 있다.
세포를 전기천공하는 방법은 펌프를 사용하여 제 1 유체를 유체 도관에 도입하기 위해 제 1 신호를 생성하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다(8302). 유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체가 수용될 수 있다(8304). 일부 변형에서, 제 2 신호는 제 2 유체를 유체 도관으로 도입하기 위해 선택적으로 생성될 수 있어 제 2 유체가 제 3 유체로부터 제 1 유체를 분리한다(8306). 일부 변형에서, 제 2 유체는 기체 또는 오일을 포함할 수 있다. 유체 도관 내의 제 2 유체는 제 3 유체로부터 제 1 유체를 분리하기 위해 수용될 수 있다(8308). 전기천공 신호는 전극 세트를 사용하여 유체 도관에서 세포를 전기천공하기 위해 선택적으로 생성될 수 있다(8310). 전기천공 신호는 세포를 전기천공하기 위해 제 1 유체에 인가될 수 있다(8312). 일부 변형에서, 제 1 유체는 전기천공 신호를 인가할 때 실질적으로 정적일 수 있다. 일부 변형에서, 제 3 신호는 제 3 유체를 유체 도관 내로 도입하기 위해 선택적으로 생성될 수 있다(8314). 제 3 유체는 제 2 유체에 의해 제 1 유체로부터 분리될 수 있다. 제 3 유체는 선택적으로 제 2 유체에 의해 제 1 유체로부터 분리된 유체 도관에 수용될 수 있다(8316).
도 84는 세포를 전기천공하는 방법의 흐름도이다(8400). 세포를 전기천공하는 방법은 유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체를 수용하는 단계를 포함할 수 있다(8402). 저항 측정 신호는 전극 세트를 사용하여 제 1 유체에 인가될 수 있다(8404). 저항은 제 1 유체와 전극 세트 사이에서 측정될 수 있다(8406). 전기천공 신호는 측정된 저항에 기초하여 제 1 유체에 인가될 수 있다(8408). 일부 변형에서, 기체를 포함하는 제 2 유체는 유체에 전기천공 신호를 인가하기 전에 선택적으로 유체 도관에 수용될 수 있다. 제 1 유체는 제 2 유체에 의해 제 3 유체로부터 분리될 수 있다.
유체 커넥터
유체 커넥터(2700)를 사용하여 유체를 전달하는 방법은 도 27의 흐름도에 기술되며 도 16b-16l에 도시된 대응하는 단계에서 개략적으로 예시된다. 방법(2700)은 살균제 공급원을 유체 커넥터에 연결하는 단계를 포함할 수 있다(2702). 예를 들어, 도 16b에 도시된 바와 같이, 입구(1652) 및 출구(1654)는 유체 경로 또는 연결을 형성하기 위해 살균제 공급원에 결합된다. 일부 변형에서, 로봇은 튜브와 같은 유체 도관을 사용하여 살균제 공급원을 살균제 포트(1650)에 결합 및 분리하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(1600)는 복수의 살균제 포트(1650)를 포함할 수 있다. 본 명세서에 기술된 바와 같이, 일부 변형에서, 살균제 포트는 선택적으로 체크 밸브 및 (예를 들어, 유체 커넥터를 분리한 후) 파편의 침입을 감소시키도록 구성된 입자 필터의 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 공급원은 살균제 포트(1650)를 통해 살균제를 순환시키도록 구성된 펌프를 포함하거나 펌프에 결합될 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 포트(1650)는 살균제 공급원 및 가열된 공기 공급원과 같은 유체 공급원의 하나 이상에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제 1 살균제 포트는 제 1 살균제 공급원에 결합하도록 구성될 수 있고, 제 2 살균제 포트는 제 2 살균제 공급원에 결합되도록 구성될 수 있고, 제 3 살균제 공급원은 공기 공급원에 결합되도록 구성될 수 있다.
유체 커넥터(1600)의 개별 부분은 함께 가져와 결합될 수 있다. 방법(2700)은 제 1 커넥터의 제 1 포트를 제 2 커넥터의 제 2 포트에 결합하는 단계를 포함할 수 있다(2704). 도 16c는 제 1 포트(216) 및 제 2 포트(226)가 제 1 밀봉을 형성하는 결합 구성(예를 들어, 도킹 위치)에 있는 유체 커넥터(1600)의 개략도이다. 일부 변형에서, 제 1 커넥터(1610) 및 제 2 커넥터(1620)는 축방향으로 및/또는 회전방향으로 정렬될 수 있고, 커넥터(1610, 1620)의 하나 이상은 커넥터(1610, 1620)를 함께 결합하도록 병진 운동될 수 있다. 도 16c에서, 제 1 포트(1616) 및 제 2 포트(1626)는 각각의 제 1 커넥터(1610) 및 제 2 커넥터(1620)의 루멘이 유체 커넥터(1600)의 루멘의 무균 상태를 유지하기 위해 외부 환경으로부터 밀봉되는 폐쇄 구성 상태이다. 또한, 제 1 밸브(1618) 및 제 2 밸브(1628)는 각각 커넥터의 근위 단부와 원위 단부를 서로로부터 밀봉하는 폐쇄 구성 상태이다. 예를 들어, 폐쇄 구성의 제 1 밸브(1618)는 제 1 근위 단부(1612)와 제 1 원위 단부(1614) 사이에 밀봉(예를 들어, 장벽)을 형성한다. 유사하게, 폐쇄 구성의 제 2 밸브(1628)는 제 2 근위 단부(1622)와 제 2 원위 단부(1624) 사이에 밀봉을 형성한다. 이러한 방식으로, 커넥터의 일부가 오염된 경우에도(예를 들어, 제 1 원위 단부(1614)), 유체 커넥터(1600)의 다른 부분(예를 들어, 제 1 근위 단부(1612), 제 2 커넥터(1620))은 포트 밀봉 및 밸브 밀봉의 하나 이상으로 인해 살균 상태를 유지할 수 있다.
포트는 개방 구성으로 전환될 수 있어서 커넥터의 원위 단부가 유체 소통될 수 있다. 방법(2700)은 포트를 개방 구성으로 전환하는 것을 포함할 수 있다(2706). 도 16d는 제 1 포트(1616) 및 제 2 포트(1626)가 외부 환경과 격리된 밸브(1618, 1628) 사이에 공유 부피를 형성하도록 개방 포트 구성으로 전환되는 유체 커넥터(1600)의 개략도이다. 도 16d에서, 제 1 밸브(1618) 및 제 2 밸브(1628)는 폐쇄 구성 상태라서 챔버(1615)가 제 1 밸브(1618)와 제 2 밸브(1628) 사이의 유체 커넥터(1600)의 부피(예를 들어, 공동)을 정의한다. 즉, 제 1 원위 단부(1614)는 제 2 원위 단부(1624)와 유체 소통한다. 포트(1616, 1627)는 폐쇄 구성에서 각각의 하우징(1617, 1627)에 수용 및/또는 유지될 수 있다. 일부 변형에서, 로봇은 본 명세서에 더 상세히 기술되는 바와 같이 개방 구성과 폐쇄 구성 사이에서 포트(1616, 1626)를 전환하도록 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 제 1 포트(1616) 및 제 2 포트(1626)는 제 1 포트(1616)를 제 2 포트(1626)에 결합할 때 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 자동으로 전환(예를 들어, 기계적으로 작동)할 수 있다.
일부 변형에서, 유체는 살균을 돕기 위해 유체 커넥터로 유동할 수 있다. 방법(2700)은 살균제 포트를 통해 유체 커넥터 내로 유체(예를 들어, 액체, 기체)를 유동시키는 단계를 포함할 수 있다(2708). 도 16e는 제 1 챔버(1615)가 미리 결정된 온도, 압력, 및/또는 습도에서 공기와 같은 유체를 수용하는 유체 커넥터(1600)의 개략도이다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(1600)의 하나 이상의 부분이 제습될 수 있다. 예를 들어, 가압된 뜨거운 공기는 잔류 유체, 습기를 제거하고 챔버(1615)의 내부 표면의 온도를 높이기 위해 선택적으로 챔버(1615) 내에서 순환될 수 있다. 순환된 유체는 하우징(1617, 1627)을 통해 포트(1616, 1626)의 내부 및/또는 외부 표면 위로 유동할 수 있다.
일반적으로, 유체 커넥터의 살균은 제습, 컨디셔닝, 오염 제거 및 통기(예를 들어, 환기)의 하나 이상의 단계를 포함할 수 있다. 제습은 유체 커넥터에서 수분을 제거하는 것을 포함할 수 있다. 컨디셔닝은 응축을 방지하고 살균을 돕기 위해 오염을 제거할 유체 커넥터의 표면을 가열하는 것을 포함할 수 있다. 오염 제거는 미리 결정된 농도, 속도 및 노출 시간으로 유체 커넥터를 통해 살균제를 순환시키는 것을 포함할 수 있다. 통기는 유체 커넥터를 통해 기체(예를 들어, 살균 공기)를 순환시켜 유체 커넥터에서 살균제를 제거하는 것을 포함할 수 있다.
살균제는 유체 연결기의 하나 이상의 부분을 살균하기 위해 유체 커넥터로 유동될 수 있다. 본 명세서에 더 상세히 기술된 바와 같이, 살균제는, 예를 들어, 기화된 과산화수소(VHP) 및/또는 이온화된 과산화수소(IHP)일 수 있다. 방법(2700)은 살균제 포트를 통해 유체 커넥터 내로 살균제를 유동시키는 단계를 포함할 수 있다(2710). 도 16f는 제 1 챔버(1615)가 미리 결정된 시간량(예를 들어, 체류 시간) 동안 살균제를 수용하는 유체 커넥터(1600)의 개략도이다. 예를 들어, 살균제는 유체 커넥터(1600)의 챔버(1615) 및 그 안에 배치된 임의의 내용물(예를 들어, 다른 유체, 생물학적 재료)을 살균하기 위해 챔버(1615) 내에서 순환될 수 있다. 일부 변형에서, 체류 시간은 이 사이의 모든 범위 및 하위 값을 포함하여 최대 약 10분, 및 약 1분 내지 약 10분일 수 있다. 일부 변형에서, 기화된 과산화수소는 이 사이의 모든 범위 및 하위 값을 포함하여 약 50% 내지 약 70%의 농도를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 선택적으로, 제 1 밸브(1618) 및 제 2 밸브(1628)의 하나 이상은 개방 구성 상태일 수 있어서 살균제가 제 1 근위 단부(1612) 및 제 2 근위 단부(1622)와 같은 유체 커넥터(1600)의 다른 부분을 통해 순환될 수 있다.
일부 변형에서, 밸브는 서로에 대해 병진 운동될 수 있다. 방법(2700)은 제 2 밸브에 대해 제 1 밸브를 병진 운동시키는 단계를 포함할 수 있다(2712). 도 16g는 제 1 밸브(1618) 및 제 2 밸브(1628)가 서로 결합된 유체 커넥터(1600)의 개략도(예를 들어, 전달 위치)이다. 제 2 밸브(1628)에 결합된 제 1 밸브(1618)는 제 1 커넥터(1610)와 제 2 커넥터(1620) 사이에 제 2 밀봉을 형성한다.
밸브는 개방 구성으로 전환될 수 있어서 유체 커넥터의 각 단부가 유체 소통된다. 방법(2700)은 제 1 밸브 및 제 2 밸브를 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 전환하는 단계를 포함할 수 있다(2714). 일부 변형에서, 제 1 밸브 및 제 2 밸브는 개방 구성으로 작동하도록 구성된 스프링 장착식 차단부를 포함할 수 있으며, 이에 의해 제 1 커넥터(1610)와 제 2 커넥터(1620)의 살균 루멘 사이의 유체 소통을 허용한다. 일부 변형에서, 제 1 커넥터(1610)의 제 1 밸브(1618) 및 제 2 커넥터(1620)의 제 2 밸브(1628) 각각은 제 1 밸브(1618)와 제 2 밸브(1628) 사이의 결합을 용이하게 하도록 구성된 나사산과 같은 맞물림 피처를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일단 제 2 밸브(1628)가 제 1 밸브(1618)와 접촉하도록 병진 운동되면, 밸브(1618, 1628)의 맞물림 피처는 제 1 밸브(1618) 및 제 2 밸브(1628)의 하나를 회전(예를 들어, 비틀림)함으로써 결합(예를 들어, 잠금)되어 각각의 스레드를 서로 연결할 수 있다. 반대로, 제 1 밸브(1618) 및 제 2 밸브(1628)의 하나는 반대 방향으로 회전되어 제 1 밸브(1618)를 제 2 밸브(1628)로부터 분리(예를 들어, 잠금 해제)할 수 있다.
일부 변형에서, 유체는 유체 커넥터을 통해 유동할 수 있다(2716). 도 16h는 유체 커넥터에 결합된 유체 장치 사이에서 유체를 전달하는 도 16a에 도시된 유체 커넥터의 개략도이다. 예를 들어, 제 1 유체 장치(1630) 및 제 2 유체 장치(1640)의 내용물(예를 들어, 유체, 생물학적 재료)은 유체 커넥터(1600)를 통해 전달될 수 있다. 일부 변형에서, 펌프, 중력 공급 등 중 하나 이상은 유체 커넥터(1600)를 통한 전달을 도울 수 있다.
일부 변형에서, 다른 유체는 제 1 유체 장치와 제 2 유체 장치 사이의 유체 전달이 완료된 후 유체 커넥터로 유동될 수 있다. 방법(2700)은 유체(예를 들어, 액체, 기체, 살균제)를 살균제 포트(2708)를 통해 유체 커넥터로 유동시켜 유체 및/또는 생물학적 재료를 유체 커넥터로부터 제거하는 단계를 포함할 수 있다(2718). 예를 들어, 불활성 기체를 유체 커넥터 내로 유동시키는 것은 제 1 커넥터와 제 2 커넥터가 분리될 때 형성되는 액체 방울을 감소시킬 수 있다. 살균제가 유체 커넥터를 통해 유동하는 경우, 불활성 기체와 같은 다른 유체가 유체 커넥터에 공기를 공급하고 살균제가 제거되도록 유동될 수 있다.
유체 커넥터의 분리를 시작하기 위해, 밸브는 서로 멀리 병진 운동될 수 있다. 방법(2700)은 제 1 커넥터와 제 2 커넥터를 분리하는 단계를 포함할 수 있다(2720). 일부 변형에서, 로봇은 유체 커넥터(1600)를 조작하여 밸브(1618, 1628)를 폐쇄 구성으로 전환하고 밸브(1618, 1628)를 서로 멀리 병진 운동하도록 구성될 수 있으며, 이는 동시에 또는 독립적으로 발생할 수 있다. 폐쇄 구성의 밸브(1618, 1628)는 제 1 커넥터(1610)와 제 2 커넥터(1620) 사이의 유체 유동을 억제한다. 도 16i는 제 2 밸브(1628)가 제 1 밸브(1618)로부터 멀리 병진 운동되는 폐쇄 밸브 구성의 유체 커넥터(1600)의 개략도이다. 따라서, 유체 커넥터(1600)는 도킹 위치로 복귀한다. 예를 들어, 제 1 밸브(1618) 및 제 2 밸브(1628)는 밀봉을 형성하고 적하 및/또는 누출을 감소시키기 위해 각각의 스프링 장착식 차단 피처와 맞물리도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 유체 및 살균제의 하나 이상은 선택적으로 챔버(1615)를 통해 순환하여 습기를 제거하고/하거나 챔버(1615)를 살균하도록 구성될 수 있다.
도 16j는 제 1 포트(1616) 및 제 2 포트(1626)가 개방 포트 구성에서 폐쇄 포트 구성으로 전환되는 유체 커넥터(1600)의 개략도이다. 일부 변형에서, 로봇은 제 2 커넥터(1620)의 루멘으로부터 제 1 커넥터(1610)의 루멘을 밀봉하기 위해 포트(1616, 1626)를 폐쇄 위치로 전환하도록 유체 커넥터(1600)를 조작하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 포트(1616, 1626)는 제 1 밸브(1618)가 제 2 밸브(1628)로부터 분리될 때 폐쇄 포트 구성으로 자동 전환하도록 구성될 수 있다.
도 16k는 제 2 커넥터(1620)가 제 1 커넥터(1610)로부터 멀어지는 방향으로 병진 운동되는 유체 커넥터(1600)의 개략도이다. 일부 변형에서, 로봇은 제 1 커넥터(1610)를 제 2 커넥터(1620)로부터 분리하기 위해 유체 커넥터(1600)를 조작하도록 구성될 수 있다. 도 16k는 결합해제 구성의 유체 커넥터(1600)를 도시한다.
도 16l은 살균제 공급원으로부터 분리된 유체 커넥터(1600)의 개략도이다. 일부 변형에서, 로봇은 유체 커넥터(1600) 및/또는 살균제 공급원 조작하여 살균제 공급원(1650)을 살균제 공급원으로부터 분리하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 살균제 공급원은 살균 공정을 완료한 후 임의의 시점에서 유체 커넥터(1600)로부터 분리될 수 있다.
일부 변형에서, 카트리지는 살균 액체 전달 장치(SLTD)와 함께 사용하도록 구성된 하나 이상의 살균 액체 전달 포트(SLTP)를 포함한다. 일부 변형에서, SLTP는 캡, 피팅, 및 피팅에 유체적으로 결합된 튜브의 하나 이상을 포함한다. 캡은 제거하거나 뚫을 수 있다. 피팅은 푸시 연결 피팅(PTCF) 또는 나사산 피팅일 수 있다. PTCF는 메일 투 피메일(male-to-female), 피메일 투 메일(female-to-male), 양성(androgynous) 피팅을 포함한다. 본 발명의 시스템에 사용하기에 적합한 예시적인 SLTP 및 SLTD는, 예를 들어, AseptiQuik® S 커넥터, Lynx® CDR 커넥터, Kleenpak™ 커넥터, Intact™ 커넥터, GE LifeScience® ReadyMate 커넥터를 포함할 수 있다.
본 발명이 살균 액체 전달 장치, 살균 액체 전달 포트 및 살균 액체 전달을 언급할 때, "살균"이라는 단어는 일부 변형-본 발명의 시스템 및 방법의 적업에 이점을 제공하는 선택정 특징에 대한 비제한적인 설명으로 이해되어야 한다. 무균 상태를 유지하는 것은 일반적으로 세포 처리에 바람직하지만 살균 시약, 배지, 세포 및 기타 용액을 제공하는 것; 적재 후 카트리지(들) 및/또는 카트리지 구성요소(들)를 살균하는 단계(세포 생성물이 파괴되는 것을 방지함); 및/또는 살균 인클로저, 환경, 건물, 룸 등에서 시스템을 작동하는 것을 포함하나 이에 제한되지 않는 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 이러한 작업자 수행 또는 시스템 수행 살균 단계는 카트리지 또는 카트리지 구성요소를 살균 상태로 만들 수 있고/있거나 카트리지 또는 카트리지 구성요소의 무균 상태를 보존할 수 있다.
III. 실시예
도 85-96d는 유체 커넥터의 다른 변형의 다이어그램이다. 도 85는 제 1 캡(8516)을 포함하는 제 1 커넥터(8510) 및 제 2 캡(8526)을 포함하는 제 2 커넥터(8520)를 포함하는 유체 커넥터(8500)를 도시한다. 유체 커넥터(8500)는 누출과 적하를 줄이도록 구성된 각각 제거 가능한 캡 및 내부 자체 차단 밸브를 갖는 메일 커넥터 및 피메일 커넥터를 포함할 수 있다. 제 1 캡(8516) 및 제 2 캡(8526)은 각각의 커넥터(8510, 8520)에서 제거될 수 있다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 도 86에 도시된 자가 살균 캡 및 디캡(decap) 도구(8600)와 함께 사용될 수 있다. 캡/디캡 도구(8600)는 캡을 제거하고 커넥터를 함께 눌러 먼저 커넥터를 서로 밀봉한 다음 더 눌러 내부 자체 차단 밸브를 개방 구성으로 전환할 수 있는 살균 환경(예를 들어, ISO5)을 용이하게 하도록 구성될 수 있다.
일부 변형에서, 도구(8600)는 캡을 제거하고 유체 커넥터(8500)에 다시 적용하고, 유체 커넥터(8500) 쌍의 무균 연결 및 분리를 위한 살균 부피를 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 변형에서, 도구(8600)를 사용하는 방법은 제 1 구성(예를 들어, 캡이 닫힌 셔터에 접근하는 경우)으로 두 캡이 있는 커넥터를 삽입하는 단계를 포함하여 유체 커넥터가 디캡 도구(8600)의 루멘 내에서 밀봉을 형성한다. 일부 변형에서, 셔터는 디캡 메커니즘이 수축되도록 개방될 수 있다. 두 개의 캡이 있는 커넥터는 제 2 구성을 형성하기 위해 모두 밀릴 수 있다. 디캡 메커니즘은 캡의 피처에 고정되도록 맞물릴 수 있다. 두 개의 캡이 있는 커넥터는 캡이 디캡 메커니즘에 유지되는 제 1 구성으로 후퇴될 수 있다. 디캡 메커니즘은 후퇴되어 캡이 도구(8600)의 오목부 내에 유지한다. 내부 부피는 선택적으로 살균제 또는 열로 오염을 제거할 수 있다. 두 커넥터는 전진하여 연결되어 전달을 수행할 수 있다. 본 명세서에 기술된 단계는 순차적으로 역전될 수 있다.
도 87은 제 1 커넥터(8710) 및 제 2 커넥터(8720)를 포함하는 자가 밀봉 유체 커넥터(8700)에 대한 결합 순서를 도시한다. 유체 커넥터(8700)는 누출 및 적하를 감소시키도록 구성될 수 있고 유체와의 접촉으로부터 스프링 요소를 제거함으로써 보다 부드러운 유체 유동 경로를 용이하게 할 수 있다.
도 88은 제 1 커넥터(8810) 및 제 2 커넥터(8820)를 포함하는 자가 밀봉 유체 커넥터(8800)에 대한 결합 순서를 도시한다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 후퇴식 바늘을 사용하여 살균 방식으로 유체를 전달할 수 있다. 도 89는 제 1 커넥터(8910) 및 제 2 커넥터(8920)를 포함하는 유체 커넥터(8900)를 도시한다. 제 1 커넥터(8910)는 제 1 커넥터(8910)의 원위 단부에 제거 가능하게 결합되도록 구성된 제 1 캡(8916)을 포함할 수 있다. 제 1 커넥터(8910)는 제 1 엘라스토머 부재(8970)(예를 들어, 밀봉 격막) 및 제 1 커넥터(8910)의 원위 단부에 배치된 제 1 열 부재(8972)(예를 들어, 열적으로 재밀봉 가능한 격막)를 포함할 수 있다. 제 1 커넥터(8910)는 바늘(8990) 및 제 1 엘라스토머 부재(8970) 및 바늘(8990)에 결합된 스프링(8992)을 더 포함할 수 있다. 제 2 커넥터(8920)는 제 2 커넥터(8920)의 원위 단부에 제거 가능하게 결합되도록 구성된 제 2 캡(8926)을 포함할 수 있다. 제 2 커넥터(8920)는 제 2 엘라스토머 부재(8980)(예를 들어, 밀봉 격막) 및 제 2 커넥터(8920)의 원위 단부에 배치된 제 2 열 부재(8982)(예를 들어, 열적으로 재밀봉 가능한 격막)를 포함할 수 있다.
일부 변형에서, 바늘(8990)은 제 1 커넥터(8910)와 제 2 커넥터(8920) 사이에 유체 경로를 형성하기 위해 제 1 엘라스토머 부재(8970), 제 1 열 부재(8972), 제 2 열 부재(8982), 및 제 2 엘라스토머 부재(8980) 각각을 통해 전진될 수 있다. 유체는 제 1 커넥터(8910)을 통해 유동할 수 있고 바늘(8990)의 루멘을 통해 제 2 커넥터(8920)로 유동할 수 있다. 각각의 엘라스토머 부재(8970, 8980) 및 열 부재(8972, 8982)는 바늘(8990)이 제 1 커넥터(8910)의 원위 단부로부터 후퇴하면 밀봉될 수 있다. 예를 들어, 열 부재(8972, 8982)는 미리 결정된 온도에서 열 밀봉하도록 구성될 수 있고 엘라스토머 부재(8970, 8980)는 바늘(8990)이 후퇴하면 자가 밀봉될 수 있다. 일부 변형에서, 유체 커넥터(8900)는 유체 전달 후에 열적으로 오염 제거되고 재밀봉될 수 있다. 예를 들어, 유체 커넥터(8900)(예를 들어, 열 부재(8972, 8982))는 레이저, 접촉 가열, 가열된 공기, 이들의 조합 등의 하나 이상을 사용하여 가열될 수 있다.
일부 변형에서, 유체 커넥터는 폐쇄 포트 구성과 개방 포트 구성 사이에서 포트를 전환하도록 구성된 액추에이터를 포함하는 포트를 포함할 수 있다. 일부 변형에서, 액추에이터는 도 90a-96d에 대해 더 상세히 기술된 바와 같이 외부 스프링, 회전 스프링, 및 선형 스프링과 같은 스프링을 포함할 수 있다.
도 90a 내지 도 90c는 외부 스프링 액추에이터를 갖는 유체 커넥터를 도시한다. 도 90a는 제 1 커넥터(9010) 및 제 2 커넥터(9020)를 포함하는 유체 커넥터(9000)의 측면도이고, 도 90b는 사시도이고, 도 90c는 측단면도이다. 제 1 커넥터(9010)는 제 1 스프링(9036)을 포함하는 제 1 포트(9016)를 포함할 수 있고, 제 2 커넥터(9020)는 제 2 스프링(9046)을 포함하는 제 2 포트(9026)를 포함할 수 있다. 스프링(9036, 9046)은 폐쇄 포트 구성과 개방 포트 구성 사이에서 각각의 포트(9016, 9026)를 작동시키도록 구성될 수 있다. 도 90c에 도시되지는 않았지만, 스프링(9036, 9046)은 개방 포트 구성의 핀에 확장된 구성으로 결합될 수 있다.
도 91a-91f는 선형 스프링 액추에이터를 갖는 유체 커넥터를 도시한다. 도 91a는 개방 포트 구성의 유체 커넥터(9100)의 측면도이고, 도 91b는 사시도이고, 도 91c는 측단면도이다. 유체 커넥터(9100)는 제 1 커넥터(9110) 및 제 2 커넥터(9120)를 포함할 수 있다. 제 1 커넥터(9110)는 제 1 스프링(9136)을 포함하는 제 1 포트(9116)를 포함할 수 있고, 제 2 커넥터(9120)는 제 2 스프링(9146)을 포함하는 제 2 포트(9126)를 포함할 수 있다. 스프링(9136, 9146)은 폐쇄 포트 구성과 개방 포트 구성 사이에서 각각의 포트(9116, 9126)를 작동시키도록 구성될 수 있다. 도 91d는 폐쇄 구성의 유체 커넥터(9100)의 측면도이고, 도 91e는 사시도이고, 도 91f는 측단면도이다.
도 92a 내지 도 92d는 회전 스프링 액추에이터를 갖는 유체 커넥터를 도시한다. 도 92a는 제 1 커넥터(9210) 및 제 2 커넥터(9220)를 포함하는 유체 커넥터(9200)의 측면도이고, 도 92b는 투명한 측면도이고, 도 92c는 사시도이고, 도 92d는 측단면도이다. 제 1 커넥터(9210)는 제 1 스프링(9236)을 포함하는 제 1 포트(9216)를 포함할 수 있고, 제 2 커넥터(9220)는 제 2 스프링(9246)을 포함하는 제 2 포트(9226)를 포함할 수 있다. 스프링(9236, 9246)은 폐쇄 포트 구성과 개방 포트 구성 사이에서 각각의 포트(9216, 9226)를 작동시키도록 구성될 수 있다. 도 92b는 개방 포트 구성의 포트(9216, 9226)를 도시하고, 92d는 폐쇄 포트 구성의 포트(9216, 9226)를 도시한다.
도 93a-94b는 하우징(예를 들어, 인클로저) 내에 둘러싸인 포트를 갖는 유체 커넥터를 도시한다. 도 93a는 제 1 하우징(9338) 및 제 1 액추에이터(9336)를 갖는 제 1 커넥터(9310), 및 제 2 하우징(9348) 및 제 2 액추에이터(9346)를 갖는 제 2 커넥터(9320)를 포함하는 유체 커넥터(9300)의 사시도이고 도 93b는 투명 사시도이다. 도 93b는 제 1 하우징(9338) 내에 둘러싸인 제 1 포트(9316)를 도시한다. 제 1 포트(9316)는 개방 포트 구성(도 93b에 도시됨)과 폐쇄 포트 구성 사이에서 제 1 포트(9316)를 전환하도록 구성된 제 1 액추에이터(9336)에 결합된다.
도 94a는 제 1 하우징(9438) 및 제 1 액추에이터(9436)를 갖는 제 1 커넥터(9410), 및 제 2 하우징(9448) 및 제 2 액추에이터(9446)를 갖는 제 2 커넥터(9420)를 포함하는 유체 커넥터(9400)의 사시도이고 도 94b는 투명 사시도이다. 도 94b는 제 1 하우징(9438) 내에 둘러싸인 제 1 포트(9416)를 도시한다. 제 1 포트(9416)에 결합된 제 1 액추에이터(9436)는 개방 포트 구성(도 94b에 도시됨)과 폐쇄 포트 구성 사이에서 제 1 포트(9416)를 전환하도록 구성될 수 있다.
도 95a는 제 1 하우징(9538), 제 1 포트(9516), 및 제 1 액추에이터(9536)를 갖는 제 1 커넥터(9510)를 포함하는 유체 커넥터(9500)의 사시도이고 도 95b는 투명 사시도이다. 제 2 커넥터(9520)는 제 2 하우징(9548), 제 2 포트(9526), 및 제 2 액추에이터(9546)를 포함할 수 있다. 도 95b는 개방 포트 구성의 제 1 포트(9516) 및 제 2 포트(9526)를 각각 도시한다. 예를 들어, 제 1 포트(9516)에 결합된 제 1 액추에이터(9536)는 개방 포트 구성과 폐쇄 포트 구성 사이에서 제 1 포트(9516)를 전환하도록 구성될 수 있다. 도 95c는 개방 포트 구성의 제 1 포트(9516) 및 제 1 액추에이터(9536)의 상세한 측면도이고 도 95d는 폐쇄 포트 구성의 제 1 포트(9516) 및 제 1 액추에이터(9536)의 상세한 측면도이다.
도 97a는 MACS 모듈의 사시도이다. 도 97b는 MACS 모듈의 단면 사시도이다. 도 97c는 MACS 모듈의 측단면도이다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 살균은 일부 변형에 대한 비제한적인 설명으로 이해되어야 하며, 본 발명의 특정 시스템 및 방법의 작동에서 이점을 제공하는 선택적 특징이다. 무균 상태를 유지하는 것은 일반적으로 세포 처리에 바람직하지만 살균 시약, 배지, 세포 및 기타 용액을 제공하는 것; 적재 후 카트리지(들) 및/또는 카트리지 구성요소(들)를 살균하는 단계(세포 생성물이 파괴되는 것을 방지함); 및/또는 살균 인클로저, 환경, 건물, 룸 등에서 시스템을 작동하는 것을 포함하나 이에 제한되지 않는 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 이러한 작업자 수행 또는 시스템 수행 살균 단계는 카트리지 또는 카트리지 구성요소를 살균 상태로 만들 수 있고/있거나 카트리지 또는 카트리지 구성요소의 무균 상태를 보존할 수 있다.
인용된 모든 참고 문헌은 그 전체가 참고로 본 명세서에 포함된다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 단수 형태 "a", "an" 및 "the"는 문맥이 명백하게 달리 지시하지 않는 한 복수 지시 대상을 포함한다. 본 명세서에서 사용된 "및"은 달리 명시적으로 언급되지 않는 한 "또는"과 상호교환적으로 사용된다.
본 발명의 임의의 양태의 모든 실시태양은 문맥이 달리 명백하게 지시하지 않는 한 조합하여 사용될 수 있다.
문맥상 명백하게 달리 요구하지 않는 한, 설명 및 청구범위 전반에 걸쳐 '포함하다', '포함하는' 등의 단어는 배타적이거나 포괄적인 의미가 아닌 포괄적인; 즉, "포함하나 이에 제한되지 않는" 의미로 해석되어야 한다. 단수 또는 복수를 사용하는 단어는 각각 복수 및 단수를 포함한다. 또한, "본 명세서에", "위", "아래에"라는 단어와 이와 유사한 의미를 지닌 단어는 본 출원에서 사용될 때 본 출원의 특정 부분이 아니라 전체로서 본 출원을 의미한다.
본 발명의 실시태양이 본 명세서에 도시되고 기술되었지만, 당업자는 그러한 실시태양은 단지 예로서 제공된다는 것을 이해할 것이다. 수많은 변형, 변경 및 대체가 이제 본 발명을 벗어나지 않고 당업자에게 발생할 것이다. 본 명세서에 기술된 본 발명의 실시태양에 대한 다양한 대안이 본 발명을 실시하는데 이용될 수 있음을 이해해야 한다. 다음 청구범위는 본 발명의 범위를 정의하고 이러한 청구범위 및 그 균등물의 범위 내의 방법 및 구조는 이에 의해 포함되는 것으로 의도된다.

Claims (276)

  1. 카트리지에서 하나 이상의 세포 처리 작업을 수행하도록 각각 독립적으로 구성된 복수의 기기; 및
    복수의 기기들 각각 사이에서 카트리지를 이동시킬 수 있는 로봇을 포함하는 세포 처리용 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    시스템은 작업셀에 둘러싸인 것인 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    작업셀은 자동화되는 것인 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 기기는 카트리지에서 세포 처리 작업을 수행하기 위해 카트리지와 인터페이스하도록 구성되는 것인 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 프로세서를 포함하고, 프로세서는 로봇 및 복수의 기기를 제어하도록 구성되는 것인 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 2개 이상의 카트리지를 수용하도록 구성되는 것인 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 카트리지를 포함하는 것인 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 복수의 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 세포 선택 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    세포 선택 모듈은 자기 활성화 세포 선택 모듈인 시스템.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 분류 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    분류 모듈은 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈인 시스템.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 전기천공 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 하나 이상의 살균 액체 전달 포트를 포함하는 것인 시스템.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 각 모듈에 유체적으로 결합된 액체 전달 버스를 포함하는 것인 시스템.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 액체 전달 버스에 유체적으로 결합된 펌프를 포함하는 것인 시스템.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 펌프와 인터페이스하도록 구성된 펌프 액추에이터를 포함하는 것인 시스템.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 생물반응기 기기를 포함하는 것인 시스템.
  21. 제 20 항에 있어서,
    생물반응기 기기는 카트리지용 다중 슬롯을 포함하는 것인 시스템.
  22. 제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 세포 선택 기기를 포함하는 것인 시스템.
  23. 제 22 항에 있어서,
    세포 선택 기기는 자기 활성화 세포 선택 기구인 시스템.
  24. 제 1 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 분류 기기를 포함하는 것인 시스템.
  25. 제 24 항에 있어서,
    분류 기기는 형광 활성화 세포 분류(FACS) 기기인 시스템.
  26. 제 1 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 전기천공 기기를 포함하는 것인 시스템.
  27. 제 1 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 역류 원심분리 세정(CCE) 기기를 포함하는 것인 시스템.
  28. 제 1 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 시약 보관실을 포함하는 것인 시스템.
  29. 제 1 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈 및 선택 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  30. 제 1 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈 및 CCE 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  31. 제 1 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, 및 CCE 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  32. 제 1 항 내지 제 31 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, 및 전기천공 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  33. 제 1 항 내지 제 32 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, CCE 모듈, 및 전기천공 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  34. 제 1 항 내지 제 32 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 제 1 생물반응기의 내부 부피보다 2배 이상, 5배 이상, 또는 10배 이상 큰 내부 부피를 갖는 제 2 생물반응기 모듈을 포함하는 것인 시스템.
  35. 제 1 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 인클로저를 포함하는 것인 시스템.
  36. 제 34 항에 있어서,
    인클로저는 ISO7 클린룸인 시스템.
  37. 제 34 항에 있어서,
    인클로저는 ISO6 클린룸인 시스템.
  38. 제 34 항에 있어서,
    인클로저는 ISO5 클린룸인 시스템.
  39. 제 33 항 또는 제 34 항에 있어서,
    인클로저는 피드스루를 포함하는 것인 시스템.
  40. 제 1 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 세포 생성물의 자동화된 제조를 수행하는 것인 시스템.
  41. 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함하는 세포 처리용 카트리지로서, 각각의 모듈은 액체 전달 버스에 유체적으로 결합되는 것인 세포 처리용 카트리지.
  42. 제 41 항에 있어서,
    카트리지는 하나 이상의 살균 액체 전달 포트를 포함하는 것인 카트리지.
  43. 제 40 항 또는 제 41 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  44. 제 40 항 또는 제 41 항에 있어서,
    카트리지는 세포 선택 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  45. 제 44 항에 있어서,
    세포 선택 모듈은 자기 활성화 세포 선택 모듈인 카트리지.
  46. 제 40 항 내지 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 분류 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  47. 제 46 항에 있어서,
    분류 모듈은 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈인 카트리지.
  48. 제 40 항 내지 제 47 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 전기천공 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  49. 제 40 항 내지 제 48 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  50. 제 40 항 내지 제 49 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 기계천공 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  51. 제 40 항 내지 제 50 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 제 1 생물반응기의 내부 부피보다 2배 이상, 5배 이상, 또는 10배 이상 큰 내부 부피를 갖는 제 2 생물반응기 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  52. 제 40 항 내지 제 51 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, 및 CCE 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  53. 제 40 항 내지 제 52 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, 및 전기천공 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  54. 제 40 항 내지 제 53 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, CCE 모듈, 및 전기천공 모듈을 포함하는 것인 카트리지.
  55. 밀폐되고 자동화된 작업셀 내부의 복수의 기기들 사이에서 세포 생성물을 포함하는 카트리지를 이동시키는 단계를 포함하는 세포 처리 방법으로서,
    기기는 카트리지와 인터페이스하여 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하는 것인 방법.
  56. 제 55 항에 있어서,
    세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하는 단계를 포함하는 방법.
  57. 제 55 항 또는 제 56 항에 있어서,
    각각의 세포 생성물에 대해, 방법의 모든 세포 처리 단계는 단일 카트리지에서 수행되는 것인 방법.
  58. 제 55 항 내지 제 57 항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포 생성물을 복수의 세포 생성물 부분으로 분할하는 단계를 더 포함하는 방법.
  59. 제 58 항에 있어서,
    방법은 복수의 세포 생성물 부분에 대해 세포 처리 단계를 병렬로 수행하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  60. 제 58 항 또는 제 59 항에 있어서,
    복수의 세포 생성물 부분 중 적어도 2개의 세포 생성물 부분을 조합하는 단계를 더 포함하는 방법.
  61. 제 55 항 내지 제 57 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 카트리지를 이동시키도록 구성된 로봇을 포함하는 것인 방법.
  62. 제 55 항 내지 제 61 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 프로세서를 포함하고, 프로세서는 로봇 및 복수의 기기를 제어하도록 구성되는 것인 방법.
  63. 제 55 항 내지 제 62 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 2개 이상의 카트리지를 수용하도록 구성되는 것인 방법.
  64. 제 55 항 내지 제 63 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 복수의 모듈을 포함하는 것인 방법.
  65. 제 55 항 내지 제 64 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈을 포함하는 것인 방법.
  66. 제 55 항 내지 제 65 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 세포 선택 모듈을 포함하는 것인 방법.
  67. 제 66 항에 있어서,
    세포 선택 모듈은 자기 활성화 세포 선택 모듈인 방법.
  68. 제 55 항 내지 제 67 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 분류 모듈을 포함하는 것인 방법.
  69. 제 68 항에 있어서,
    분류 모듈은 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈인 방법.
  70. 제 55 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 전기천공 모듈을 포함하는 것인 방법.
  71. 제 55 항 내지 제 70 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함하는 것인 방법.
  72. 제 55 항 내지 제 71 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 하나 이상의 살균 액체 전달 포트를 포함하는 것인 방법.
  73. 제 55 항 내지 제 72 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 각 모듈에 유체적으로 결합된 액체 전달 버스를 포함하는 것인 방법.
  74. 제 55 항 내지 제 73 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 액체 전달 버스에 유체적으로 결합된 펌프를 포함하는 것인 방법.
  75. 제 55 항 내지 제 74 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 펌프와 인터페이스하도록 구성된 펌프 액추에이터를 포함하는 방법.
  76. 제 55 항 내지 제 75 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 생물반응기 기기를 포함하는 것인 방법.
  77. 제 76 항에 있어서,
    생물반응기 기기는 카트리지용 다중 슬롯을 포함하는 것인 방법.
  78. 제 55 항 내지 제 77 항 중 어느 한 항에 있어서,
    방법은 2개 이상의 카트리지에서 병렬로 세포 처리 단계를 수행하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  79. 제 55 항 내지 제 78 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 세포 선택 기기를 포함하는 것인 방법.
  80. 제 79 항에 있어서,
    세포 선택 기기는 자기 활성화 세포 선택 기기인 방법.
  81. 제 55 항 내지 제 80 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 분류 기기를 포함하는 것인 방법.
  82. 제 81 항에 있어서,
    분류 기기는 형광 활성화 세포 분류(FACS) 기기인 방법.
  83. 제 55 항 내지 제 82 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 전기천공 기기를 포함하는 것인 방법.
  84. 제 55 항 내지 제 83 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 역류 원심분리 세정(CCE) 기기를 포함하는 것인 방법.
  85. 제 55 항 내지 제 84 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 시약 보관실을 포함하는 것인 방법.
  86. 제 55 항 내지 제 85 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈 및 선택 모듈을 포함하는 것인 방법.
  87. 제 55 항 내지 제 86 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈 및 CCE 모듈을 포함하는 것인 방법.
  88. 제 55 항 내지 제 87 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, 및 CCE 모듈을 포함하는 것인 방법.
  89. 제 55 항 내지 제 88 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, 및 전기천공 모듈을 포함하는 것인 방법.
  90. 제 55 항 내지 제 89 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, CCE 모듈, 및 전기천공 모듈을 포함하는 것인 방법.
  91. 제 55 항 내지 제 90 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 인클로저를 포함하는 것인 방법.
  92. 제 91 항에 있어서,
    인클로저는 ISO7 클린룸인 방법.
  93. 제 91 항에 있어서,
    인클로저는 ISO6 클린룸인 방법.
  94. 제 91 항에 있어서,
    인클로저는 ISO5 클린룸인 방법.
  95. 제 91 항에 있어서,
    인클로저는 피드스루를 포함하는 것인 방법.
  96. 제 55 항 내지 제 95 항 중 어느 한 항에 있어서,
    방법은 세포 생성물의 자동화된 제조를 수행하는 것인 방법.
  97. 제 96 항에 있어서, 세포 생성물이 키메라 항원 수용체(CAR) T 세포 생성물인 방법.
  98. 제 96 항에 있어서,
    세포 생성물은 자연 살해(NK) 세포 생성물인 방법.
  99. 제 96 항에 있어서,
    세포 생성물은 조혈 줄기 세포(HSC) 세포 생성물인 방법
  100. 제 96 항에 있어서,
    세포 생성물은 종양 침윤 림프구(TIL) 세포 생성물인 방법.
  101. 제 96 항에 있어서,
    세포 생성물은 조절 T(Treg) 세포 생성물인 방법.
  102. 자동화 시스템에서 수행되는 세포 생성물을 함유하는 용액을 처리하는 방법으로서,
    액체 전달 버스를 통해 카트리지의 CCE 모듈로 용액을 전달함으로써 용액에서 선택된 세포 집단을 농축하고, CCE 모듈이 CCE와 인터페이스하도록 카트리지를 CCE 기기로 이동시키도록 로봇을 작동시키고 및 CCE 모듈이 선택된 세포 집단을 풍부하게 하도록 CCE 기기를 작동시키는 것을 포함하는 농축 단계;
    액체 전달 버스를 통해 카트리지의 CCE 모듈로 용액을 전달함으로써 용액 내의 선택된 세포 집단을 세척하고, CCE 모듈이 CCE와 인터페이스하도록 카트리지를 CCE 기기로 이동시키도록 로봇을 작동시키고, CCE 모듈이 용액으로부터 배지를 제거하도록 CCE 기기를 작동시키고, 배지를 용액에 도입하고, 및/또는 용액 내의 배지를 교체하도록 하는 것을 포함하는 세척 단계;
    액체 전달 버스를 통해 카트리지의 선택 모듈로 용액을 전달함으로써 용액에서 선택된 세포 집단을 선택하고, 선택 모듈이 선택 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 선택 기기로 이동시키도록 로봇을 작동시키고, 선택 모듈이 선택된 세포 집단을 선택하도록 선택 기기를 작동시키는 것을 포함하는 선택 단계;
    액체 전달 버스를 통해 카트리지의 분류 모듈로 용액을 전달함으로써 용액 내의 세포 집단을 분류하고, 분류 모듈이 분류 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 분류 기기로 이동시키도록 로봇을 작동시키고, 분류 모듈이 세포 집단을 분류하도록 하는 분류 기기를 작동시키는 것을 포함하는 분류 단계;
    액체 전달 버스를 통해 카트리지의 생물반응기 모듈로 용액을 전달하고, 생물반응기 모듈이 생물반응기 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 생물반응기 기기로 이동시키도록 로봇을 작동시키고, 생물반응기 모듈이 세포를 유지하도록 생물반응기 기기를 작동시키는 것을 포함하는 휴지 단계;
    액체 전달 버스를 통해 카트리지의 생물반응기 모듈로 용액을 전달함으로써 용액 내의 세포를 확장하고, 생물반응기 모듈이 생물반응기 기기와 인터페이스하도록 카트리지를 생물반응기 기기로 이동시키도록 로봇을 작동시키고, 생물반응기 모듈이 세포 복제에 의해 세포를 확장시키도록 생물반응기 장치를 작동시키는 것을 포함하는 확장 단계;
    액체 전달 버스를 통해 효소 시약을 조직을 함유하는 용액을 함유하는 모듈로 전달하여 효소 시약이 조직의 분해를 유발하여 선택된 세포 집단을 용액으로 방출하도록 하는 것을 포함하는 조직-분해 단계;
    활성화 시약을 액체 전달 버스를 통해 세포 생성물을 함유하는 용액을 함유하는 모듈로 전달함으로써 용액에서 선택된 세포 집단을 활성화하는 것을 포함하는 활성화 단계;
    용액을 액체 전달 버스를 통해 카트리지의 전기천공 모듈로 전달하고, 전기천공 모듈이 전기천공 기기와 인터페이스하도록 전기천공 기기로 카트리지를 이동시키도록 로봇을 작동시키고, 전기천공 모듈이 벡터의 존재하에서 선택된 세포 집단을 전기천공하도록 전기천공 기기를 작동시키는 것을 포함하는 전기천공 단계;
    유효량의 벡터를 액체 전달 버스를 통해 세포 생성물을 함유하는 용액을 함유하는 모듈로 전달함으로써 용액에서 선택된 세포 집단을 형질도입하는 것을 포함하는 형질도입 단계; 및
    제제 용액을 액체 전달 버스를 통해 세포 생성물을 함유하는 모듈로 전달하여 완성된 세포 생성물을 생성하고 및 완성된 세포 생성물을 하나 이상의 생성물 수집 백으로 전달하는 것을 포함하는 충전/마무리 단계에서 선택되는 임의의 순서로 연속적으로 수행되는 하나 이상의 세포 처리 단계를 포함하는 자동화 시스템에서 수행되는 세포 생성물을 함유하는 용액을 처리하는 방법.
  103. 제 102 항에 있어서,
    수동 또는 자동으로 카트리지를 피드스루 포트에서 살균하는 단계를 포함하는 방법.
  104. 제 102 항에 있어서,
    수동 또는 자동으로 유체 및 세포 생성물의 하나 이상을 살균 액체 전달 포트를 통해 카트리지 내로 도입하는 단계를 포함하는 방법.
  105. 제 102 항에 있어서,
    수동으로 또는 자동으로 카트리지로부터 세포 생성물을 제거하는 것을 포함하는 수확 단계를 포함하는 방법.
  106. 제 102 항에 있어서,
    세포 생성물은 면역 세포를 포함하는 것인 방법.
  107. 제 106 항에 있어서,
    방법은 농축 단계, 선택 단계, 활성화 단계, 형질도입 단계, 확장 단계 및 수확 단계를 순서대로 포함하는 것인 방법.
  108. 제 106 항에 있어서,
    면역 세포는 유전자 조작된 키메라 항원 수용체 T 세포인 방법.
  109. 제 106 항에 있어서,
    면역 세포는 유전적으로 조작된 T 세포 수용체(TCR) 세포인 방법.
  110. 제 106 항에 있어서,
    면역 세포는 자연 살해(NK) 세포를 포함하는 것인 방법.
  111. 제 102 항에 있어서,
    세포 생성물은 조혈 줄기 세포(HSC)를 포함하는 것인 방법.
  112. 제 111 항에 있어서,
    방법은 농축 단계, 선택 단계, 휴지 단계, 형질도입 단계 및 수확 단계를 순서대로 포함하는 것인 방법.
  113. 제 102 항에 있어서,
    세포 생성물은 종양 침윤 림프구(TIL)를 포함하는 것인 방법.
  114. 제 113 항에 있어서,
    방법은 조직-분해 단계, 세척 단계, 활성화 단계, 확장 단계, 및 수확 단계를 순서대로 포함하는 것인 방법.
  115. 내부 표면 및 외부 표면을 갖는 선형 부재의 원위 단부에 고정 부착된 내부 표면 및 외부 표면을 갖는 원추형 요소를 포함하고, 선형 부재의 근위 단부는 회전식으로 받침점에 부착되어 선형 부재의 확장, 수축 및 회전을 허용하는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈.
  116. 인클로저;
    카트리지에서 하나 이상의 세포 처리 작업을 수행하도록 각각 독립적으로 구성된 복수의 기기; 및
    복수의 기기 각각 사이에서 카트리지를 이동시킬 수 있는 로봇을 포함하는 작업셀.
  117. 제 116 항에 있어서,
    인클로저는 작업셀의 내부 구역 내에서 ISO 7 이상의 공기 품질을 유지하도록 구성된 공기 여과 입구를 포함하는 것인 작업셀.
  118. 제 116 항 또는 제 117 항에 있어서,
    작업셀은 자동화된 것인 작업셀.
  119. 제 116 항 내지 제 118 항 중 어느 한 항에 있어서,
    기기는 카트리지에서 세포 처리 작업을 수행하기 위해 카트리지와 인터페이스하는 작업셀.
  120. 제 116 항 내지 제 119 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 프로세서를 포함하고, 프로세서는 로봇 및 복수의 기기를 제어하도록 구성되는 것인 작업셀.
  121. 제 116 항 내지 제 120 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 2개 이상의 카트리지를 수용하도록 구성되는 것인 작업셀.
  122. 제 116 항 내지 제 121 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 카트리지를 포함하는 것인 작업셀.
  123. 제 116 항 내지 제 121 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 복수의 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  124. 제 116 항 내지 제 123 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  125. 제 116 항 내지 제 124 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 세포 선택 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  126. 제 125 항에 있어서,
    세포 선택 모듈은 자기 활성화 세포 선택 모듈인 작업셀.
  127. 제 116 항 내지 제 126 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 분류 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  128. 제 127 항에 있어서,
    분류 모듈은 형광 활성화 세포 분류(FACS) 모듈인 작업셀.
  129. 제 116 항 내지 제 128 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 전기천공 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  130. 제 116 항 내지 제 129 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  131. 제 116 항 내지 제 130 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 하나 이상의 살균 액체 전달 포트를 포함하는 것인 작업셀.
  132. 제 116 항 내지 제 131 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 각 모듈에 유체적으로 결합된 액체 전달 버스를 포함하는 것인 작업셀.
  133. 제 116 항 내지 제 132 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 액체 전달 버스에 유체적으로 결합된 펌프를 포함하는 것인 작업셀.
  134. 제 116 항 내지 제 133 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 펌프와 인터페이스하도록 구성된 펌프 액추에이터를 포함하는 것인 작업셀.
  135. 제 116 항 내지 제 134 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 생물반응기 기구를 포함하는 것인 작업셀.
  136. 제 135 항에 있어서,
    생물반응기 기구는 카트리지용 다중 슬롯을 포함하는 것인 작업셀.
  137. 제 116 항 내지 제 124 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 세포 선택 기기를 포함하는 것인 작업셀.
  138. 제 137 항에 있어서,
    세포 선택 기기는 자기 활성화 세포 선택 기기인 작업셀.
  139. 제 116 항 내지 제 138 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 분류 기기를 포함하는 작업셀.
  140. 제 139 항에 있어서,
    분류 기기는 형광 활성화 세포 분류(FACS) 기기인 작업셀.
  141. 제 116 항 내지 제 140 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 전기천공 기기를 포함하는 것인 작업셀.
  142. 제 116 항 내지 제 141 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 역류 원심분리 세정(CCE) 기기를 포함하는 것인 작업셀.
  143. 제 116 항 내지 제 142 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 시약 보관실을 포함하는 것인 작업셀.
  144. 제 116 항 내지 제 143 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈 및 선택 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  145. 제 116 항 내지 제 144 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈 및 CCE 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  146. 제 116 항 내지 제 145 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, 및 CCE 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  147. 제 116 항 내지 제 146 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, 및 전기천공 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  148. 제 116 항 내지 제 147 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 생물반응기 모듈, 선택 모듈, CCE 모듈, 및 전기천공 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  149. 제 116 항 내지 제 148 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지는 제 1 생물반응기의 내부 부피보다 2배 이상, 5배 이상, 또는 10배 이상 큰 내부 부피를 갖는 제 2 생물반응기 모듈을 포함하는 것인 작업셀.
  150. 제 116 항 내지 제 149 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인클로저는 피드스루를 포함하는 것인 작업셀.
  151. 제 116 항 내지 제 149 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업셀은 세포 생성물의 자동화된 제조를 수행하는 것인 작업셀.
  152. 제 1 항 내지 제 40 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템은 복수의 생물반응기 기기를 포함하고, 각각의 생물반응기 기기는 단일 카트리지를 수용하도록 구성된 것인 시스템.
  153. 제 1 유체 도관을 포함하는 제 1 측면;
    제 2 유체 도관을 포함하며, 제 1 측면에 대향하는 제 2 측면; 및
    제 1 유체 도관과 제 2 유체 도관 사이에 결합된 원뿔을 포함하는 로터.
  154. 제 153 항에 있어서,
    원뿔은 쌍원뿔을 포함하는 것인 로터.
  155. 제 153 항에 있어서,
    원뿔은 제 1 기부를 포함하는 제 1 원뿔 및 제 2 기부를 포함하는 제 2 원뿔을 포함하고, 제 1 기부는 제 2 기부를 향하는 것인 로터.
  156. 제 153 항 내지 제 155 항 중 어느 한 항에 있어서,
    로터는 자기 부분을 포함하는 것인 로터.
  157. 제 153 항 내지 제 156 항 중 어느 한 항에 있어서,
    로터는 회전 축을 정의하는 것인 로터.
  158. 제 157 항에 있어서,
    제 1 유체 도관의 적어도 일부 및 제 2 유체 도관의 적어도 일부는 회전 축에 평행하게 연장되는 것인 로터.
  159. 제 153 항 내지 제 157 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 유체 도관의 적어도 일부 및 제 2 유체 도관의 적어도 일부는 동축인 로터.
  160. 제 153 항 내지 제 158 항 중 어느 한 항에 있어서,
    원뿔은 약 10ml 내지 약 40ml의 부피를 포함하는 것인 로터.
  161. 제 153 항 내지 제 160 항 중 어느 한 항에 있어서,
    원뿔은 약 30도와 약 60도 사이의 원뿔 각도를 포함하는 것인 로터.
  162. 제 153 항 내지 제 161 항 중 어느 한 항에 있어서,
    로터의 적어도 일부는 광학적으로 투명한 것인 로터.
  163. 제 153 항 내지 제 162 항 중 어느 한 항에 있어서,
    로터는 비대칭 형상을 포함하는 것인 로터.
  164. 제 153 항 내지 제 163 항 중 어느 한 항에 있어서,
    원뿔을 포함하는 제 1 부분 및 패들 형상을 포함하는 제 2 부분을 더 포함하는 로터.
  165. 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함하고, 각각의 모듈은 액체 전달 버스에 유체적으로 결합되는 세포 처리용 카트리지로서, 카트리지는 제 153 항 내지 제 164 항 중 어느 한 항의 로터를 포함하는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함하는 것인 세포 처리용 카트리지.
  166. 제 1 유체 도관;
    제 1 유체 도관에 결합되고 제 1 부피를 포함하는 제 1 원뿔;
    제 1 원뿔에 결합된 제 2 유체 도관;
    제 2 도관에 결합되고, 제 1 부피보다 큰 제 2 부피를 포함하는 제 2 원뿔; 및
    제 2 원뿔에 결합된 제 3 유체 도관을 포함하는 로터.
  167. 제 166 항에 있어서,
    제 1 원뿔은 제 1 쌍원뿔을 포함하고 제 2 원뿔은 제 2 쌍원뿔을 포함하는 것인 로터.
  168. 제 167 항에 있어서,
    제 1 원뿔은 제 1 기부를 포함하는 제 3 원뿔 및 제 2 기부를 포함하는 제 4 원뿔을 포함하고, 제 1 기부는 제 2 기부를 향하고 제 2 쌍원뿔은 제 3 기부를 포함하는 제 5 원뿔 및 제 4 기부를 포함하는 제 6 원뿔을 포함하고, 제 3 기부는 제4 기부를 향하는 것인 로터.
  169. 제 166 항 내지 제 168 항 중 어느 한 항에 있어서,
    자기 부분을 더 포함하는 로터.
  170. 제 166 항 내지 제 169 항 중 어느 한 항에 있어서,
    로터의 적어도 일부는 광학적으로 투명한 것인 로터.
  171. 제 166 항 내지 제 170 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 유체 도관은 입구를 포함하고 제 3 유체 도관은 출구를 포함하는 것인 로터.
  172. 유체로부터 세포를 분리하도록 구성된 로터를 포함하는 하우징을 포함하는 카트리지; 및
    로터를 자기적으로 회전시키기 위해 카트리지와 인터페이스하도록 구성된 자석을 포함하는 기기를 포함하는 세포 처리용 시스템.
  173. 제 172 항에 있어서,
    카트리지는 복수의 기기 사이를 이동하도록 구성되는 것인 시스템.
  174. 제 172 항 또는 제 173 항에 있어서,
    하우징과 자석 사이에 에어 갭을 더 포함하는 시스템.
  175. 제 172 항 내지 제 174 항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징은 로터를 둘러싸는 것인 시스템.
  176. 제 172 항 내지 제 175 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하우징은 소모성 구성요소를 포함하고 자석은 내구성 구성요소를 포함하는 것인 시스템.
  177. 제 172 항 내지 제 176 항 중 어느 한 항에 있어서,
    자석은 하우징에 해제 가능하게 결합되는 것인 시스템.
  178. 제 172 항 내지 제 177 항 중 어느 한 항에 있어서,
    자석은 하우징에 대해 이동되도록 구성되는 것인 시스템.
  179. 제 172 항 내지 제 178 항 중 어느 한 항에 있어서,
    분리된 세포는 제 1 크기 및 제 1 밀도를 포함하고 유체의 비분리된 세포는 제 1 크기 및 제 1 밀도와 상이한 제 2 크기 및 제 2 밀도를 포함하는 것인 시스템.
  180. 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함하고, 각각의 모듈은 액체 전달 버스에 유체적으로 결합되는 카트리지로서, 카트리지는 제 166 항 내지 제 171 항 중 어느 한 항의 로터를 포함하는 역류 원심분리 세정(CCE) 모듈을 포함하는 것인 세포 처리용 카트리지.
  181. 회전 축을 정의하는 로터를 자석 쪽으로 이동시키는 단계;
    로터를 통해 유체를 유동시키는 단계;
    로터를 통해 유체를 유동시키는 동안 자석을 사용하여 회전 축을 중심으로 로터를 자기적으로 회전시키는 단계를 포함하는 역류 원심분리 세정(CCE) 방법.
  182. 제 181 항에 있어서,
    광학 센서를 사용하여 로터 내의 유체 및 입자의 하나 이상의 이미지 데이터를 생성하는 단계; 및
    이미지 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 로터의 회전 속도 및 유체의 유량의 하나 이상을 선택하는 단계를 더 포함하는 방법.
  183. 제 181 항 또는 제 182 항에 있어서,
    조명 공급원을 사용하여 유체 및 세포의 하나 이상을 조명하는 단계를 더 포함하는 방법.
  184. 제 181 항 내지 제 183 항 중 어느 한 항에 있어서,
    로터를 자석으로부터 멀어지게 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  185. 제 181 항 내지 제 184 항 중 어느 한 항에 있어서,
    조명 공급원 및 광학 센서를 향해 로터를 이동시키는 단계; 및
    조명 공급원과 광학 센서로부터 멀리 로터를 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  186. 제 181 항 내지 제 185 항 중 어느 한 항에 있어서,
    회전자를 이동시키는 단계는 로봇을 사용하여 로터에 대해 자석을 전진 및 후퇴시키는 단계를 포함하는 것인 방법.
  187. 제 181 항 내지 제 186 항 중 어느 한 항에 있어서,
    로터를 회전시키는 단계는 최대 6,000RPM의 회전 속도를 포함하는 것인 방법.
  188. 제 181 항 내지 제 187 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유체를 유동시키는 단계는 로터를 회전시키는 동안 최대 약 150ml/min의 유량을 포함하는 것인 방법.
  189. 입력 세포를 포함하는 유체를 플로우 세포 내로 유동시키는 단계로서, 여기서 세포 세트는 자기 횔성화 선택(MACS) 시약으로 표지되는 것인 단계;
    체류 시간 동안 자석 어레이를 향해 세포 세트를 자기적으로 끌어당기는 단계; 및
    체류 시간 후에 유동 셀 밖으로 세포 세트를 유동시키는 단계를 포함하는 자기 활성화 세포 선택 방법.
  190. 제 189 항에 있어서,
    세포 세트를 MACS 시약으로 표지하기 위해 MACS 시약을 입력 세포와 함께 배양하는 단계를 더 포함하는 방법.
  191. 제 190 항에 있어서,
    MACS 시약을 배양하는 단계는 약 1℃ 내지 약 10℃의 온도를 포함하는 것인 방법.
  192. 제 189 항 내지 제 191 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유동 셀 외부로 세포 세트를 유동시키는 단계는 유동 셀을 통해 기체를 유동시키는 것을 포함하는 방법.
  193. 제 189 항 내지 제 192 항 중 어느 한 항에 있어서,
    체류 시간 후에 세포 세트가 없는 유체를 유동 셀 외부로 유동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  194. 제 189 항 내지 제 193 항 중 어느 한 항에 있어서,
    체류 시간은 적어도 약 1분인 방법.
  195. 제 189 항 내지 제 194 항 중 어느 한 항에 있어서,
    자석 어레이는 유동 셀의 외부에 배치되는 것인 방법.
  196. 제 189 항 내지 제 195 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유동 셀에 대해 자석 어레이를 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  197. 제 196 항에 있어서,
    자석 어레이를 이동시키는 단계는 유동 셀 외부로 세포 세트를 용이하게 유동시키도록 자석 어레이를 유동 셀로부터 멀어지게 이동시키는 것을 포함하는 것인 방법.
  198. 제 189 항 내지 제 197 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유동 셀의 종축은 지면에 수직인 방법.
  199. 제 189 항 내지 제 198 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유동 셀은 비드가 없는 것인 방법.
  200. 공동 높이를 갖는 연장된 공동을 포함하는 유동 셀; 및
    복수의 자석을 포함하고, 각각의 자석은 이격 거리만큼 이격되어 있는 자석 어레이를 포함하는 자기 활성화 세포 선택(MACS) 모듈로서,
    여기서 공동 높이 대 이격 거리의 비는 약 20:1 내지 약 1:20인 자기 활성화 세포 선택(MACS) 모듈.
  201. 제 200 항에 있어서,
    유동 셀은 제 2 채널에 평행한 제 1 채널, 및 제 1 채널 및 제 2 채널 각각과 유체 소통하는 제 3 채널을 포함하는 선형 채널 세트를 포함하는 것인 MACS 모듈.
  202. 제 201 항에 있어서,
    제 1 채널은 제 1 공동 높이를 포함하고 제 2 채널은 제 2 공동 높이를 포함하고, 제 1 공동 높이 대 제 2 공동 높이의 비는 약 1:1 내지 약 3:7인 MACS 모듈.
  203. 제 201 항에 있어서,
    제 3 채널은 약 2:1 내지 약 6:1의 제 3 채널의 길이 대 제 3 채널의 직경의 비율을 포함하는 것인 MACS 모듈.
  204. 제 200 항 내지 제 203 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유동 셀의 입구 및 유동 셀의 출구에 결합되고, 유동 셀로부터 세포 세트를 수용하도록 구성된 제 1 유체 도관; 및
    유동 셀의 입구 및 유동 셀의 출구에 결합되고, 유동 셀로부터 세포 세트가 없는 유체를 수용하도록 구성된 제 2 유체 도관을 더 포함하는 MACS 모듈.
  205. 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함하고, 각각의 모듈은 액체 전달 버스에 유체적으로 결합되는 세포 처리용 카트리지로서, 카트리지는 제 200 항 내지 제 204 항 중 어느 한 항에 따른 자기 활성화 세포 선택(MACS) 모듈을 포함하는 것인 세포 처리용 카트리지.
  206. 유체에서 세포의 역류 원심분리 세정을 위해 구성된 로터를 포함하는 카트리지; 및
    로터를 자기적으로 회전시키고 로터 내의 유체로부터 세포를 분리하도록 구성된 제 1 자석;
    로터와 유체 소통하고 로터로부터 세포를 수용하도록 구성된 유동 셀을 더 포함하는 카트리지; 및
    유동 셀 내의 세포를 자기적으로 분리하도록 구성된 제 2 자석을 포함하는 세포 처리용 시스템.
  207. 제 206 항에 있어서,
    세포를 조명하도록 구성된 조명 공급원; 및
    세포에 대응하는 영상 데이터를 생성하도록 구성된 광 센서를 더 포함하는 시스템.
  208. 제 206 항 또는 제 207 항에 있어서,
    산소 고갈 센서, 누출 센서, 관성 센서, 압력 센서, 및 기포 센서의 하나 이상을 더 포함하는 시스템.
  209. 제 206 항 내지 제 208 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 밸브 및 펌프를 더 포함하는 시스템.
  210. 제 206 항 내지 제 208 항 중 어느 한 항에 있어서,
    분리된 세포는 제 1 크기 및 제 1 밀도를 포함하고 유체의 비분리된 세포는 제 1 크기 및 제 1 밀도와 상이한 제 2 크기 및 제 2 밀도를 포함하는 것인 시스템.
  211. 세포를 포함하는 제 1 유체 및 제 2 유체를 수용하도록 구성된 유체 도관;
    유체 도관에 결합된 전극 세트;
    유체 도관에 결합된 펌프;
    프로세서 및 메모리를 포함하는 컨트롤러를 포함하는 전기천공 모듈로서, 컨트롤러는:
    펌프를 사용하여 유체 도관 내로 제 1 유체를 도입하기 위한 제 1 신호를 생성하고;
    제 2 유체가 제 3 유체로부터 제 1 유체를 분리하도록 제 2 유체를 유체 도관 내로 도입하기 위한 제 2 신호를 생성하고;
    전극 세트를 사용하여 유체 도관의 세포를 전기천공하기 위해 전기천공 신호를 생성하도록 구성되는 것인 전기천공 모듈.
  212. 제 211 항에 있어서,
    제 2 유체는 기체 또는 오일을 포함하는 것인 전기천공 모듈.
  213. 제 211 항 또는 제 212 항에 있어서,
    컨트롤러는 제 3 유체를 유체 도관 내로 도입하기 위한 제 3 신호를 생성하도록 구성되고, 제 3 유체는 제 2 유체에 의해 제 1 유체로부터 분리되는 것인 전기천공 모듈.
  214. 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함하고, 각각의 모듈은 액체 전달 버스에 유체적으로 결합되는 세포 처리용 카트리지로서, 카트리지는 제 211 항 내지 제 213 항 중 어느 한 항에 따른 전기천공 모듈을 포함하는 것인 세포 처리용 카트리지.
  215. 유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체를 수용하는 단계;
    제 3 유체로부터 제 1 유체를 분리하기 위해 유체 도관에 제 2 유체를 수용하는 단계; 및
    세포를 전기천공하기 위해 전기천공 신호를 제 1 유체에 인가하는 단계를 포함하는 세포를 전기천공하는 방법.
  216. 제 215 항에 있어서,
    제 2 유체에 의해 제 1 유체로부터 분리된 유체 도관에 제 3 유체를 수용하는 단계를 더 포함하는 방법.
  217. 제 215 항 또는 제 216 항에 있어서,
    제 1 유체는 전기천공 신호를 인가할 때 실질적으로 정적인 방법.
  218. 유체 도관에 세포를 포함하는 제 1 유체를 수용하는 단계;
    전극 세트를 사용하여 제 1 유체에 저항 측정 신호를 인가하는 단계;
    제 1 유체와 전극 세트 사이의 저항을 측정하는 단계;
    측정된 저항에 기초하여 제 1 유체에 전기천공 신호를 인가하는 단계를 포함하는 세포를 전기천공하는 방법.
  219. 제 218 항에 있어서,
    전기천공 신호를 유체에 인가하기 전에 유체 도관 내의 기체를 포함하는 제 2 유체를 수용하는 단계를 더 포함하고, 제 1 유체는 제 2 유체에 의해 제 3 유체로부터 분리되는 것인 방법.
  220. 기부, 상부, 및 적어도 하나의 측벽을 포함하는 인클로저; 및
    인클로저의 기부 및 측벽의 하나 이상에 결합된 기체 투과성 막을 포함하는 생물반응기.
  221. 제 220 항에 있어서,
    인클로저는 인클로저의 길이방향 축 주위로 만곡된 하나 이상의 중첩된 표면을 포함하는 것인 생물반응기.
  222. 제 220 항 또는 제 221 항에 있어서,
    하나 이상의 중첩된 표면은 한 세트의 동심 환상체를 포함하는 것인 생물반응기.
  223. 제 220 항 내지 제 222 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인클로저는 환상체 형상을 포함하는 것인 생물반응기.
  224. 제 220 항 내지 제 223 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인클로저는 제 1 부피를 갖는 제 1 챔버 및 제 2 부피를 갖는 제 2 챔버를 포함하고, 제 1 챔버는 제 2 챔버로부터 분리되고, 제 1 부피는 제 2 부피보다 작은 것인 생물반응기.
  225. 제 220 항 내지 제 224 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인클로저는 인클로저의 길이방향 축을 따라 연장되는 컬럼을 포함하는 것인 생물반응기.
  226. 제 220 항 내지 제 225 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인클로저와 기체 투과성 막 사이에 공동을 더 포함하는 생물반응기.
  227. 제 220 항 내지 제 226 항 중 어느 한 항에 있어서,
    기체 투과성 막은 인클로저의 기부 및 측벽을 따라 연장되는 것인 생물반응기.
  228. 제 220 항 내지 제 227 항 중 어느 한 항에 있어서,
    기체 투과성 막의 외부 표면은 하나 이상의 돌출부를 포함하는 것인 생물반응기.
  229. 제 220 항 내지 제 228 항 중 어느 한 항에 있어서,
    기체 투과성 막의 기부는 인클로저의 기부에 대해 약 3도 내지 약 10도의 각도를 포함하는 것인 생물반응기.
  230. 제 220 항 내지 제 229 항 중 어느 한 항에 있어서,
    기체 투과성 막은 곡면을 포함하는 것인 생물반응기.
  231. 제 220 항 내지 제 230 항 중 어느 한 항에 있어서,
    기체 투과성 막은 패턴화된 곡면의 세트를 포함하는 것인 생물반응기.
  232. 제 231 항에 있어서,
    패턴화된 곡면의 세트는 약 50mm 내지 약 500mm의 곡률 반경을 포함하는 것인 생물반응기.
  233. 액체 전달 버스 및 복수의 모듈을 포함하는 세포 처리용 카트리지로서, 각각의 모듈은 액체 전달 버스에 유체적으로 결합되고, 카트리지는 생물반응기 모듈을 포함하고, 생물반응기 모듈은 제 220 항 내지 제 232 항 중 어느 하나에 따른 적어도 하나의 생물반응기를 포함하는 것인 세포 처리용 카트리지.
  234. 제 233 항의 카트리지를 포함하는 세포 처리용 시스템으로서, 카트리지와 인터페이스하도록 구성된 생물반응기 기기를 더 포함하고, 생물반응기 기기는:
    생물반응기에 결합되도록 구성되고, 세포를 포함하는 세포 배양 배지를 교반하도록 구성된 교반기를 포함하는 것인 세포 처리용 시스템.
  235. 제 234 항에 있어서,
    생물반응기를 액체 전달 버스에 결합하도록 구성된 유체 커넥터를 더 포함하고, 유체 커넥터는 접을 수 있는 측벽을 포함하는 것인 시스템.
  236. 제 234 항 또는 제 235 항에 있어서,
    생물반응기에 결합된 온도 조절기를 더 포함하는 시스템.
  237. 제 234 항 내지 제 236 항 중 어느 한 항에 있어서,
    생물반응기에 결합된 기체 조절기를 더 포함하는 시스템.
  238. 제 1 유체 장치에 결합되도록 구성된 제 1 근위 단부, 및 제 1 포트를 포함하는 제 1 원위 단부를 포함하는 제 1 커넥터; 및
    제 2 유체 장치에 결합하도록 구성된 제 2 근위 단부, 및 제 1 포트에 결합하도록 구성된 제 2 포트를 포함하는 제 2 원위 단부를 포함하는 제 2 커넥터를 포함하는 유체 커넥터로서,
    제 1 원위 단부는 제 1 루멘을 포함하고 제 2 원위 단부는 제 2 루멘을 포함하고, 제 1 밸브 및 제 2 밸브 중 하나는 제 1 루멘 및 제 2 루멘 내에서 병진 운동하도록 구성되는 것인 유체 커넥터.
  239. 제 238 항에 있어서,
    제 1 밸브 및 제 2 밸브는 제 1 밸브가 제 2 밸브에 결합되는 경우에만 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 전환하도록 구성되는 것인 유체 커넥터.
  240. 제 238 항 또는 제 239 항에 있어서,
    제 1 포트 및 제 2 포트는 개방 구성과 폐쇄 구성 사이에서 전환하도록 구성되는 것인 유체 커넥터.
  241. 제 238 항 내지 제 240 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 커넥터는 제 1 포트 액추에이터를 포함하고/하거나 제 2 커넥터는 제 2 포트 액추에이터를 포함하는 것인 유체 커넥터.
  242. 제 238 항 내지 제 241 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 포트에 결합된 제 2 포트는 챔버를 정의하는 것인 유체 커넥터.
  243. 제 242 항에 있어서,
    제 1 커넥터 및 제 2 커넥터의 하나 이상은 살균제 공급원에 결합되도록 구성된 살균제 포트를 포함하고, 살균제 포트는 제 2 포트가 제 1 포트에 결합될 때 제 1 말단부 및 제 2 말단부와 유체 소통하도록 구성된 것인 유체 커넥터.
  244. 제 243 항에 있어서,
    챔버는 살균제 포트로부터 유체 및 살균제의 하나 이상을 수용하도록 구성되는 것인 유체 커넥터.
  245. 제 238 항 내지 제 244 항 중 어느 한 항에 있어서,
    살균제 포트는 살균제를 수용하도록 구성되어 살균제가 제 1 커넥터 및 제 2 커넥터를 살균하는 것인 유체 커넥터.
  246. 제 238 항 내지 제 245 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 커넥터는 제 1 밸브를 포함하고, 제 2 커넥터는 제 1 밸브에 결합하도록 구성된 제 2 밸브를 포함하는 것인 유체 커넥터.
  247. 제 238 항 내지 제 246 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 밀봉부는 제 2 포트에 결합된 제 1 포트를 포함하고, 제 2 밀봉부는 제 2 밸브에 결합된 제 1 밸브를 포함하는 것인 유체 커넥터.
  248. 제 244 항 내지 제 247 항 중 어느 한 항에 있어서,
    살균제는 기화된 과산화수소 및 산화에틸렌의 하나 이상을 포함하는 것인 유체 커넥터.
  249. 제 238 항 내지 제 248 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 로봇 맞물림 특징부를 더 포함하는 것인 유체 커넥터.
  250. 제 238 항 내지 제 249 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 커넥터는 제 1 정렬 특징부를 포함하고 제 2 커넥터는 미리 결정된 축 및 회전 구성으로 제 1 정렬 특징부에 결합하도록 구성된 제 2 정렬 특징부를 포함하는 것인 유체 커넥터.
  251. 제 238 항 내지 제 250 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 유체 장치 및 제 2 유체 장치의 하나 이상은 기기를 포함하는 것인 유체 커넥터.
  252. 제 234 항 내지 제 237 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유체 커넥터를 작동하도록 구성된 로봇;
    메모리 및 프로세서를 포함하고 로봇에 결합된 컨트롤러를 더 포함하며, 컨트롤러는 로봇 팔을 사용하여 제 1 포트를 제 2 포트에 결합하기 위한 제 1 포트 신호를 생성하도록 구성되는 것인 시스템.
  253. 제 252 항에 있어서,
    컨트롤러는 로봇 팔을 사용하여 제 2 밸브에 대해 제 1 밸브를 병진 운동시키는 제 1 밸브 신호를 생성하고, 제 1 밸브 및 제 2 밸브를 개방 구성으로 전이시키기 위한 제 2 밸브 신호를 생성하도록 구성되는 것인 시스템.
  254. 제 252 항 또는 제 253 항에 있어서,
    컨트롤러는 제 1 포트를 제 2 포트로부터 분리하기 위해 제 2 포트 신호를 생성하도록 구성되고, 유체 커넥터의 무균 상태는 제 1 포트를 제 2 포트에 결합하기 전 및 제 1 포트를 제 2 포트로부터 분리한 후에 유지되는 것인 시스템.
  255. 제 252 항 내지 제 254 항 중 어느 한 항에 있어서,
    살균제 공급원에 결합된 유체 펌프를 더 포함하고, 컨트롤러는 살균제 포트를 통해 챔버 내로 유체를 순환시키기 위해 제 1 유체 펌프 신호를 생성하도록 구성되는 것인 시스템.
  256. 제 255 항에 있어서,
    컨트롤러는 적어도 챔버를 살균하기 위해 살균제 포트를 통해 챔버 내로 살균제를 순환시키기 위해 제 2 유체 펌프 신호를 생성하도록 구성되는 것인 시스템.
  257. 제 256 항에 있어서,
    컨트롤러는 챔버로부터 살균제를 제거하기 위해 제 3 유체 펌프 신호를 생성하도록 구성되는 것인 시스템.
  258. 제 255 항 내지 제 257 항 중 어느 한 항에 있어서,
    컨트롤러는 유체 커넥터를 열적으로 살균하기 위해 열 살균 신호를 생성하도록 구성되는 것인 시스템.
  259. 제 255 항 내지 제 258 항 중 어느 한 항에 있어서,
    컨트롤러는 방사선을 사용하여 유체 커넥터를 살균하기 위해 방사선 살균 신호를 생성하도록 구성되는 것인 시스템.
  260. 제 252 항 내지 제 259 항 중 어느 한 항에 있어서,
    로봇은 복수의 기기 중 적어도 2개와 카트리지 사이에 유체 커넥터를 결합하도록 구성되는 것인 시스템.
  261. 제 252 항 내지 제 260 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 238 항 내지 제 251 항 중 어느 한 항의 유체 커넥터를 더 포함하고,
    메모리 및 프로세서를 포함하는 컨트롤러를 더 포함하는 시스템으로서, 컨트롤러는 로봇에 결합되고, 컨트롤러는:
    로봇 팔을 사용하여 제 1 포트를 제 2 포트에 연결하기 위해 포트 신호를 생성하고;
    로봇 팔을 사용하여 제 2 밸브에 대해 제 1 밸브를 병진 운동시키기 위해 제 1 밸브 신호를 생성하고; 및
    제 1 밸브 및 제 2 밸브를 개방 구성으로 전환하기 위해 제 2 밸브 신호를 생성하도록 구성되는 것인 시스템.
  262. 사용자 정의 세포 처리 작업을 자동화된 세포 처리 시스템에 의해 실행될 세포 처리 단계로 변환하기 위한 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체로서, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로세서 상에서 수행될 때
    세포 처리 작업의 정렬된 입력 목록을 수신하는 단계, 및
    시스템에 의해 수행될 수 있는 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하기 위해 정렬된 입력 목록에 대한 변환 모델을 실행하는 단계를 실행하는 저장된 명령어를 포함하는 것인 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  263. 제 262 항에 있어서,
    정렬된 출력 목록은
    기기 사이에 세포 생성물을 함유하는 하나 이상의 카트리지를 이동하도록 로봇을 제어하고, 및
    각 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하도록 기기를 제어하기 위해 시스템에 의해 실행될 수 있는 것인 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  264. 제 262 항 또는 제 263 항에 있어서,
    단계는 하나 이상의 세포 처리 매개변수 세트를 수신하는 단계를 더 포함하고, 각 세트는 세포 처리 작업 중 하나와 연관되고, 세포 처리 매개변수의 각 세트는 해당 세포 처리 단계에서 기기에 의해 수행될 세포 처리 단계의 특징을 지정하는 것인 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  265. 제 262 항 내지 제 264 항 중 어느 한 항에 있어서,
    변환 모델은 자동화된 세포 처리 시스템의 구성에 의해 결정된 정렬된 출력 목록에 대한 제약을 포함하는 것인 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  266. 제 264 항에 있어서,
    제약은 자동화된 세포 처리 시스템의 구성에 관한 정보를 포함하는 것인 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  267. 제 264 항 내지 제 266 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제약은
    기기의 유형 및/또는 개수,
    카트리지 상의 모듈의 유형 및/또는 개수,
    카트리지 상의 저장소의 유형 및/또는 개수,
    카트리지 상의 살균 액체 전달 포트의 유형 및/또는 개수, 및
    카트리지 상의 모듈, 저장소 및 살균 액체 전달 포트 사이의 유체 경로의 개수와 위치의 하나 이상을 포함하는 것인 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  268. 제 262 항 내지 제 267 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계는
    자동화된 세포 처리 시스템 상의 하나 이상의 카트리지에서 수행될 세포 처리 작업의 정렬된 하나 이상의 입력 목록 세트를 수신하는 단계, 및
    세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하기 위해 정렬된 입력 목록 세트에 대해 변환 모델을 실행하는 단계를 더 포함하며;
    정렬된 출력 목록은 기기 사이에 세포 생성물을 함유하는 하나 이상의 카트리지를 이동하도록 로봇을 제어하고, 및
    각 카트리지의 각 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하도록 기기를 제어하기 위해 시스템에 의해 실행될 수 있는 것인 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  269. 제 262 항 내지 제 268 항 중 어느 한 항의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 자동화된 세포 처리 시스템.
  270. 세포 처리 작업의 정렬된 입력 목록을 수신하는 단계, 및
    시스템에 의해 수행될 수 있는 세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하기 위해 정렬된 입력 목록에 대한 변환 모델을 실행하는 단계를 포함하는
    사용자 정의 세포 처리 작업을 자동화된 세포 처리 시스템의 프로세서에 의해 실행될 세포 처리 단계로 변환하기 위한 컴퓨터 구현 방법.
  271. 제 270 항에 있어서,
    기기 사이에 세포 생성물을 함유하는 하나 이상의 카트리지를 이동하도록 로봇을 제어하는 단계, 및
    각 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하도록 기기를 제어하는 단계를 더 포함하는 방법.
  272. 제 270 항 또는 제 271 항에 있어서,
    하나 이상의 세포 처리 매개변수 세트를 수신하는 단계를 더 포함하고, 각 세트는 세포 처리 작업 중 하나와 연관되고, 세포 처리 매개변수의 각 세트는 해당 세포 처리 단계에서 기기에 의해 수행될 세포 처리 단계의 특징을 지정하는 것인 방법.
  273. 제 270 항 내지 제 272 항 중 어느 한 항에 있어서,
    변환 모델은 자동화된 세포 처리 시스템의 구성에 의해 결정된 정렬된 출력 목록에 대한 제약을 포함하는 것인 방법.
  274. 제 272 항에 있어서,
    제약은 자동화된 세포 처리 시스템의 구성에 관한 정보를 포함하는 것인 방법.
  275. 제 272 항 내지 제 274 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제약은
    기기의 유형 및/또는 개수,
    카트리지 상의 모듈의 유형 및/또는 개수,
    카트리지 상의 저장소의 유형 및/또는 개수,
    카트리지 상의 살균 액체 전달 포트의 유형 및/또는 개수, 및
    카트리지 상의 모듈, 저장소 및 살균 액체 전달 포트 사이의 유체 경로의 개수와 위치의 하나 이상을 포함하는 것인 방법.
  276. 제 270 항 내지 제 275 항 중 어느 한 항에 있어서,
    자동화된 세포 처리 시스템 상의 하나 초과의 카트리지에서 수행될 세포 처리 작업의 정렬된 하나 초과의 입력 목록 세트를 수신하는 단계;
    세포 처리 단계의 정렬된 출력 목록을 생성하기 위해 정렬된 입력 목록 세트에 대해 변환 모델을 실행하는 단계;
    기기 사이에 세포 생성물을 함유하는 하나 초과의 카트리지를 이동하도록 로봇을 제어하는 단계; 및
    각 카트리지의 각 세포 생성물에 대해 세포 처리 단계를 수행하도록 기기를 제어하는 단계를 더 포함하는 방법.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11643667B2 (en) 2017-08-28 2023-05-09 Cellino Biotech, Inc. Microfluidic laser-activated intracellular delivery systems and methods
CN115667491A (zh) 2020-03-10 2023-01-31 赛阿瑞斯公司 用于细胞处理的系统、装置及方法
US11866735B2 (en) 2021-03-07 2024-01-09 Cellino Biotech, Inc. Platforms and systems for automated cell culture
US11931737B2 (en) 2021-09-02 2024-03-19 Cellino Biotech, Inc. Platforms and systems for automated cell culture
WO2023133523A2 (en) * 2022-01-07 2023-07-13 South Dakota Board Of Regents Physiologically-relevant, serum-free in vitro angiogenesis platform
WO2023225048A1 (en) * 2022-05-17 2023-11-23 Synthego Corporation Systems and methods for engageable platforms and modules for cell processing
GB2621626A (en) * 2022-08-19 2024-02-21 Oribiotech Ltd A modular bioprocessing system
WO2024061879A1 (en) * 2022-09-21 2024-03-28 The Automation Partnership (Cambridge) Ltd Integrated bioprocessing system for performing a bioprocess on a cell culture
WO2024062262A1 (en) * 2022-09-21 2024-03-28 The Automation Partnership (Cambridge) Limited Method for performing a bioprocess on liquid immune cell cultures comprising a sequence of processing steps
EP4342974A1 (en) * 2022-09-21 2024-03-27 The Automation Partnership (Cambridge) Ltd. Integrated bioprocessing system for performing a bioprocess on a cell culture
DE102022125967A1 (de) * 2022-10-07 2024-04-18 Aesculap Ag Verfahren zum Handling von Sterilgut-Container-Systemen
TWI828389B (zh) * 2022-10-26 2024-01-01 信任生醫股份有限公司 樣本處理模組及包含該樣本處理模組的生物樣本處理設備
WO2024112702A1 (en) * 2022-11-23 2024-05-30 Cellares Corporation Systems, devices, and methods for cell processing
EP4403622A1 (en) * 2023-01-17 2024-07-24 The Automation Partnership (Cambridge) Ltd. Smart container for performing a bioprocess and containing biological material, in particular liquid immune cell cultures
EP4403620A1 (en) * 2023-01-17 2024-07-24 The Automation Partnership (Cambridge) Ltd. Method for performing and supporting a bioprocess performed on a liquid immune or naive cell culture

Family Cites Families (84)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3728227A (en) 1968-06-18 1973-04-17 North American Rockwell Microorganism culture apparatus
US4179339A (en) 1977-03-02 1979-12-18 Olympus Optical Company, Ltd. Liquid feeder for automatic culture apparatus
FR2565598B1 (fr) 1984-06-06 1986-10-03 Inst Nat Sante Rech Med Appareil modulaire pour la culture cellulaire
US4776964A (en) * 1984-08-24 1988-10-11 William F. McLaughlin Closed hemapheresis system and method
US4775626A (en) 1986-05-23 1988-10-04 Syntex (U.S.A.) Inc. Method and compositions for protecting anerobic microorganisms
US4839292B1 (en) * 1987-09-11 1994-09-13 Joseph G Cremonese Cell culture flask utilizing membrane barrier
US5058619A (en) * 1990-10-01 1991-10-22 New Brunswick Scientific Co., Inc. Connector for coupling a fluid line to a resterilizable port
IT1258959B (it) 1992-06-09 1996-03-11 Impianto a moduli mobili per lo sviluppo e la produzione di prodotti biotecnologici su scala pilota
GB2268187A (en) * 1992-07-01 1994-01-05 Univ Hull Cell culture vessels
US5939319A (en) * 1995-04-18 1999-08-17 Cobe Laboratories, Inc. Particle separation method and apparatus
EP0887061A1 (en) * 1997-06-28 1998-12-30 The Procter & Gamble Company Faecal collector
US6649419B1 (en) 2000-11-28 2003-11-18 Large Scale Proteomics Corp. Method and apparatus for protein manipulation
US6679529B2 (en) * 2001-08-06 2004-01-20 Theodore D. Johnson Connection system
US8980568B2 (en) 2001-10-11 2015-03-17 Aviva Biosciences Corporation Methods and compositions for detecting non-hematopoietic cells from a blood sample
ES2713559T3 (es) 2002-04-08 2019-05-22 Octane Biotech Inc Sistema automatizado de ingeniería de tejidos
JP4751566B2 (ja) 2002-04-09 2011-08-17 オリンパス株式会社 細胞培養システム、培養細胞照合装置および細胞培養装置
CA2542116C (en) 2003-10-08 2015-01-27 Wilson Wolf Manufacturing Corporation Cell culture methods and devices utilizing gas permeable materials
WO2005085429A1 (en) 2004-03-05 2005-09-15 Millenium Biologix Inc. Reverse-flow perfusioin of three-dimensional scaffolds
CA2568438C (en) 2004-05-26 2016-08-02 Millenium Biologix Inc. Advanced tissue engineering system
JP2006174828A (ja) 2004-11-29 2006-07-06 Olympus Corp 生体試料培養観察システム、インキュベータボックス、供給手段、および培養容器
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
JP2008533989A (ja) 2005-03-22 2008-08-28 アイアールエム・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 化合物をプロファイル解析するデバイス、システムおよび関連方法
WO2006112870A1 (en) * 2005-04-19 2006-10-26 Excellin Life Sciences, Inc. Device and method for controlled electroporation and molecular delivery in cells and tissue
JP4586622B2 (ja) * 2005-04-28 2010-11-24 ニプロ株式会社 精子選択採取用シャーレ
US7745209B2 (en) 2005-07-26 2010-06-29 Corning Incorporated Multilayered cell culture apparatus
DE102006005533B4 (de) * 2006-02-07 2008-04-17 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Verbindersystem und Verfahren zum sterilen Verbinden
JP4973305B2 (ja) * 2006-05-11 2012-07-11 東ソー株式会社 細胞融合装置及びそれを用いた細胞融合方法
EP2404991A3 (en) 2006-05-22 2013-05-22 Biovest International, Inc. Method and system for the production of cells and cell products and applications thereof
EP2041259B1 (en) 2006-07-14 2015-10-14 DPx Holdings B.V. Improved process for the culturing of cells
JP2008054647A (ja) 2006-09-04 2008-03-13 Hitachi Ltd 培養装置
US20080176318A1 (en) 2006-12-07 2008-07-24 Wilson John R Highly efficient devices and methods for culturing cells
ATE528077T1 (de) 2007-12-07 2011-10-15 Miltenyi Biotec Gmbh Zentrifuge zur trennung einer probe in mindestens zwei komponenten
CA2750852A1 (en) 2008-12-23 2010-07-01 Xoma, Technology Ltd. Flexible manufacturing system
US8956860B2 (en) 2009-12-08 2015-02-17 Juan F. Vera Methods of cell culture for adoptive cell therapy
US20130115617A1 (en) 2009-12-08 2013-05-09 John R. Wilson Methods of cell culture for adoptive cell therapy
WO2011127074A1 (en) 2010-04-05 2011-10-13 Py Daniel C Aseptic connector with deflectable ring of concern and method
US9783768B2 (en) 2010-04-21 2017-10-10 Octane Biotech, Inc. Automated cell culture system
US8815179B2 (en) * 2010-12-03 2014-08-26 Alfa Wassermann, Inc. Automated aseptic liquid collection workstations and collection devices therefore
JP5051677B2 (ja) 2011-01-17 2012-10-17 学校法人東京女子医科大学 細胞培養処理システム及び細胞培養処理システムのモジュール接続方法
US20160320381A1 (en) * 2011-09-25 2016-11-03 Theranos, Inc. Systems and methods for multi-analysis
ITPI20110130A1 (it) 2011-11-21 2013-05-22 Microtech S R L Struttura di connettore per una linea medicale
US10385307B2 (en) 2011-12-21 2019-08-20 Lonza Walkersville, Inc. Scalable process for therapeutic cell concentration and residual clearance
SG11201404605TA (en) * 2012-02-02 2014-10-30 Pall Technology Uk Ltd Centrifugation system and related method
EP2634195B1 (en) 2012-03-01 2017-02-01 Miltenyi Biotec GmbH Separation of living untouched neurons
US10047342B2 (en) 2012-05-11 2018-08-14 Bio-Products & Bio-Engineering Ag Elutriation chamber for an elutriator system
WO2014049151A1 (en) 2012-09-28 2014-04-03 Promethera Biosciences Mobile facility for preparing and distributing cell-based medicinal products
US9597355B2 (en) 2013-03-15 2017-03-21 Sage Science, Inc. Cell culture cassettes and incubator
WO2014169231A1 (en) * 2013-04-12 2014-10-16 Norton Pierce O Automated set-up for cell sorting
US20150017714A1 (en) 2013-07-02 2015-01-15 Miltenyi Biotec Gmbh Centrifugation chamber with gas permeable membrane layers for cell cultivation
WO2015085262A1 (en) * 2013-12-05 2015-06-11 The General Hospital Corporation Modular instrumentation for analyzing biological fluids
EP4063503A1 (en) 2014-02-11 2022-09-28 The Regents of the University of Colorado, a body corporate Crispr enabled multiplexed genome engineering
GB201405246D0 (en) 2014-03-24 2014-05-07 Synthace Ltd System and apparatus
JP6661544B2 (ja) 2014-04-24 2020-03-11 ミルテニイ バイオテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 遺伝子改変したｔ細胞の自動生成法
US10040048B1 (en) 2014-09-25 2018-08-07 Synthego Corporation Automated modular system and method for production of biopolymers
WO2016145290A1 (en) 2015-03-12 2016-09-15 The Trustees Of The University Of Pennsylvania System, method, and device for high-throughput, automated culturing of genetically modified organisms
EP3344575B1 (en) 2015-09-04 2020-04-15 SQZ Biotechnologies Company Intracellular delivery of biomolecules to cells comprising a cell wall
US10099228B2 (en) * 2015-10-09 2018-10-16 Invetech, Inc. Apparatus for performing counter flow centrifugation and method of using same
CN108779475A (zh) 2016-01-12 2018-11-09 Sqz生物技术公司 复合物的细胞内递送
US11285478B2 (en) 2016-04-04 2022-03-29 Combinati Incorporated Microfluidic siphoning array for nucleic acid quantification
WO2017184776A1 (en) * 2016-04-22 2017-10-26 Becton, Dickinson And Company High density deposition for array production
CA3028336A1 (en) * 2016-06-20 2017-12-28 Genesis Technologies Limited Automated cell processing systems and methods
CN109475864B (zh) 2016-06-29 2022-03-04 美天施生物科技有限两合公司 用于生物试样的多级一次性筒
CA3031152A1 (en) * 2016-07-21 2018-01-25 Celyad Method and apparatus for automated independent parallel batch-processing of cells
US10724043B2 (en) 2016-10-06 2020-07-28 Nantbio, Inc. Multi-pulse transfection methods and cells
BE1024230B1 (fr) 2016-11-08 2017-12-20 Univercells Sa Production contenue de cellules et/ou de produits cellulaires
US11231347B2 (en) * 2016-11-29 2022-01-25 S2 Genomics, Inc. Method and apparatus for processing tissue samples
EP3638774A1 (en) 2017-06-14 2020-04-22 Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH) Methods for purifying endoderm and pancreatic endoderm cells derived from human embryonic stem cells
AU2018291041B2 (en) 2017-06-30 2021-08-05 Inscripta, Inc. Automated cell processing methods, modules, instruments, and systems
JP2020528284A (ja) 2017-09-01 2020-09-24 ロンザ ウォーカーズヴィル，インコーポレーテッド エンドツーエンド細胞療法の自動化
US20190076814A1 (en) 2017-09-11 2019-03-14 Synthego Corporation Biopolymer synthesis system and method
US10435713B2 (en) 2017-09-30 2019-10-08 Inscripta, Inc. Flow through electroporation instrumentation
GB201720405D0 (en) 2017-12-07 2018-01-24 Biosafe Sa A bioprocessing system
CA3088832A1 (en) 2018-01-19 2019-07-25 Miltenyi Biotec B.V. & Co. KG Regulatory t cell expressing a chimeric antigen receptor
US20190292510A1 (en) * 2018-03-20 2019-09-26 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Dual-Purpose Viral Transduction and Electroporation Device
GB2590273B (en) 2018-07-05 2022-10-12 Synthego Corp Automated modular system and method for production of biopolymers
WO2020014264A1 (en) 2018-07-09 2020-01-16 NanoCav, LLC Micro flow-through electroporation devices and methods of cell transfection
CN108660060B (zh) * 2018-08-13 2023-12-08 苏州绘真医学检验有限公司 一种富集、纯化循环肿瘤细胞的微流控芯片
WO2020102791A1 (en) 2018-11-17 2020-05-22 Inventprise, Llc Just-in-time bioprocess plant system
WO2021003087A1 (en) 2019-07-03 2021-01-07 Earlens Corporation Piezoelectric transducer for tympanic membrane
EP3792346B1 (en) 2019-09-13 2023-07-26 Miltenyi Biotec B.V. & Co. KG Method for the generation of a cell composition of ventral midbrain dopaminergic progenitor cells
US10689669B1 (en) 2020-01-11 2020-06-23 Inscripta, Inc. Automated multi-module cell processing methods, instruments, and systems
US20230102750A1 (en) 2020-02-19 2023-03-30 Multiply Labs Inc. Systems and methods for facilitating modular and parallelized manufacturing at a biological foundry
CN115667491A (zh) 2020-03-10 2023-01-31 赛阿瑞斯公司 用于细胞处理的系统、装置及方法
WO2021212124A1 (en) 2020-04-17 2021-10-21 Multiply Labs Inc. System, method, and apparatus facilitating automated modular manufacture of cell therapy

Also Published As

Publication number Publication date
US11786896B2 (en) 2023-10-17
US11872557B2 (en) 2024-01-16
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