Evaluación del impacto de un nuevo sistema de procesamiento de celdas de enfriamiento en la instalación de aislamiento de celdas de islotes
August 11th, 2023
El protocolo aquí describe un sistema de procesador de celda de enfriamiento personalizado que es compatible con una sala limpia de buenas prácticas de fabricación (GMP) para mejorar el posprocesamiento de la viabilidad de la celda.
Hola, soy el Dr. Jihad, el Director del Laboratorio del Centro P. El objetivo de hoy de este vídeo es mostrar un procesador de células refrigeradas adaptado que se utiliza en la instalación de aislamiento de ojales sin impacto en el medio ambiente ni en la recuperación de las células. Comience por preenfriar los gradientes de densidad ligera y pesada y el kit de procesador de celdas a cuatro grados centígrados.
A continuación, prepare el procesador de celdas preenfriándolo durante 45 minutos. Inserte el kit de procesador de celda de preenfriamiento en el procesador de celda para la máquina de gradiente de doble camisa enfriada por etanol estándar. Conecte las dos cámaras de vidrio y colóquelas en un agitador magnético Sujete el tubo entre las dos cámaras. Fresco.
El generador de gradientes con un enfriador de circulación de etanol a cero grados centígrados después del enfriamiento. Ajuste la velocidad de la bomba a 150 mililitros por minuto para llenar la cámara con 130 mililitros de gradiente de densidad pesada en el fondo de la bolsa. Una vez que el gradiente pesado esté en la bolsa, cierre el hemostático entre dos cámaras.
A continuación, añada 130 mililitros de alta densidad al vaso delantero y 140 mililitros de gradientes de baja densidad al vaso trasero.Dec. Sujete el hemostático entre las dos cámaras, luego ajuste una velocidad de bombeo de 50 mililitros por minuto para crear un gradiente continuo entre dos cámaras. A continuación, prepare células de pelaje leucocitario mononuclear humano para su purificación a partir de múltiples pelajes anónimos agrupados recogidos de productos de desecho de sangre entera proporcionados por el banco de sangre.
Después de la separación, agregue cinco mililitros de gravedad específica que se asemeje a una suspensión de celda mononuclear de baja densidad en 95 mililitros de medio de gradiente de alta densidad en una bolsa de transferencia usando una bomba peristáltica configurada a 25 mililitros por minuto. Carga superior el gradiente preformado con 30 mililitros de suspensión de celda mononuclear utilizando una sonda térmica precalibrada. Continuamente. Mida la temperatura dentro del procesador de celdas utilizando un termopar digital conectado a una sonda térmica estéril.
Controle la temperatura de los gradientes y las celdas durante el proceso. Al final de la carga de gradiente, ajuste el procesador de celdas a 537 G para minimizar el calor generado por el rotor. Apague el procesador de celdas para permitir que el sistema hidráulico regrese a los niveles previos al funcionamiento y libere aire.
A continuación, reinicie el procesador de celdas a 537 G y añada 130 mililitros de gradientes pesados y 140 mililitros de gradientes de baja densidad para crear un gradiente de densidad continuo a un caudal de 50 mililitros por minuto y 4,3 grados centígrados. A continuación, cargue 30 mililitros de suspensión de celda de recubrimiento Buffy sobre un gradiente de densidad de carga a un caudal de 25 mililitros por minuto y seis grados centígrados. Después de la carga de la celda, agregue 50 mililitros de solución de lavado en el procesador de celdas después de cinco minutos.
Recoja el gradiente hilado en 12 botellas con un caudal de 100 mililitros por minuto y un tubo de llenado de cinco grados centígrados, uno con 100 mililitros de medios de lavado y 150 mililitros de celdas. A continuación, llene los tubos del dos al 12 con 225 mililitros de medios de lavado y 25 mililitros de células. La evaluación de partículas en el aire en un entorno de sala limpia, grado C y grado B, mostró que no había exceso de partículas en el aire de 0,5 y cinco micras según las normas de sala limpia, GMP grado C, grado B y BSL tres.
No se observaron diferencias significativas en las temperaturas de gradiente durante los primeros cuatro pasos, y ambos procesadores mantuvieron aproximadamente 4,5 grados Celsius. Sin embargo, después de la centrifugación y durante las etapas de recolección, la temperatura aumentó al principio y al final de las etapas de recolección para ambos procesadores. Además, los procesadores de células enfriadas tienen un impacto en la purificación de las células humanas.
La eficiencia y la viabilidad se determinaron después de la centrifugación. La temperatura de las células recogidas subió ligeramente hasta los 8,5 grados centígrados. El muestreo activo de aire y el cribado de esterilidad no mostraron crecimiento.
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Visión general
Este estudio se centra en un sistema de procesamiento de células refrigeradas personalizado diseñado para su uso en una sala limpia GMP para mejorar la viabilidad de las células después del procesamiento. El método describe los pasos para preparar y usar el procesador, que mejora la recuperación de células mononucleares humanas purificadas de los productos residuales de sangre.
Componentes clave del estudio
Área de investigación
- Viabilidad celular
- Protocolos de sala limpia
- Procesamiento de células humanas
Antecedentes
- Importancia de mantener bajas temperaturas en el procesamiento de células
- Desafíos en la recuperación de células viables después del procesamiento
- Cumplimiento con los estándares GMP en entornos de procesamiento de células
Métodos utilizados
- Centrifugación de densidad de gradiente
- Células de capa grasa mononuclear humana
- Monitoreo de temperatura con un termopar digital
Resultados principales
- Demostró una recuperación eficiente de células sin aumentos significativos de temperatura
- Mantuvo condiciones estériles sin excedente de partículas en el aire
- Aseguraron la viabilidad y pureza de las células humanas procesadas después de la centrifugación
Conclusiones
- El protocolo mejora efectivamente la viabilidad y los resultados de procesamiento de células humanas
- Este sistema contribuye a los avances en metodologías de procesamiento de células relevantes para aplicaciones clínicas
Preguntas frecuentes
Executive Industry Relevance
Maintaining optimal temperature control during cell processing is critical for preserving cell viability and function in cell therapy manufacturing. The introduction of a cooled cell processor system directly addresses the risk of thermal stress during centrifugation, supporting higher recovery and viability of therapeutic cell populations. This capability strengthens the reliability of cell isolation workflows and aligns with GMP cleanroom requirements for advanced therapy production.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables robust assessment of cell viability and function post-processing for downstream biological studies.
- Reduces confounding thermal effects, supporting clearer interpretation of cell-based assays.
- Improves confidence in the biological relevance of isolated cell populations for target validation.
Screening & Assay Development
- Facilitates preparation of high-viability cell samples for assay development and screening platforms.
- Supports reproducible and standardized cell isolation, minimizing batch-to-batch variability.
- Ensures quantitative recovery metrics for reliable compound evaluation in cell-based assays.
Translational & Preclinical Research
- Aligns cell processing conditions with clinical manufacturing standards, supporting translational continuity.
- Enables risk-adjusted advancement of cell therapy candidates by preserving functional cell attributes.
- Provides a platform for validating process changes without compromising GMP cleanroom compliance.
Pipeline & Workflow Integration
This cooled cell processor system integrates into the cell therapy pipeline from early cell isolation through preclinical and translational research, supporting both discovery and manufacturing environments.
- Discovery Biology: Enhances hypothesis testing by ensuring cell integrity during isolation.
- Screening: Delivers reproducible, high-viability cell preparations for assay readiness.
- Analytics: Provides quantitative temperature and viability readouts for process monitoring.
- Translational Research: Maintains GMP-aligned conditions for preclinical and clinical cell therapy workflows.
- Enterprise Reuse: Offers a scalable, minimally invasive cooling solution adaptable across cell processing platforms.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in cell-based assays and reduces mechanistic ambiguity from thermal artifacts.
- Operational Value: Standardizes temperature control, supporting reproducibility and scalability in cell processing.
- Strategic Value: Enables better go/no-go decisions by ensuring high-quality cell products for downstream applications.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization of cell therapy candidates by improving process reliability.
Implementation Considerations
- Requires expertise in cell processing and cleanroom operations.
- Needs integration with temperature monitoring and digital thermocouple instrumentation.
- Demands adherence to GMP cleanroom standards for sterility and particulate control.
- Adaptable to various cell types and density gradient protocols with minimal modification.
- Limited by the availability of donor material for validation in certain regions.
