Valutazione dell'impatto di un nuovo sistema di processore di celle di raffreddamento su un impianto di isolamento delle cellule insulari
August 11th, 2023
Il protocollo qui descrive un sistema di processore di celle di raffreddamento personalizzato compatibile con una camera bianca GMP (Good Manufacturing Practices) per migliorare la vitalità delle celle dopo l'elaborazione.
Ciao, sono il Dr.Jihad, il direttore del laboratorio Center P. L'obiettivo di oggi di questo video è quello di mostrare un processore di celle raffreddate adattato utilizzato nell'impianto di isolamento degli occhielli senza alcun impatto sull'ambiente e sul recupero delle cellule. Iniziare preraffreddando i gradienti di densità leggeri e pesanti e il kit del processore di celle a quattro gradi Celsius.
Quindi, preparare il processore della cella preraffreddandolo per 45 minuti. Inserire il kit del processore della cella di pre-raffreddamento nel processore della cella per il creatore di gradienti a doppia camicia raffreddato a etanolo standard. Collegare le due camere di vetro e posizionarle su un'agitazione magnetica Clamp il tubo tra le due camere. Bello.
Il creatore di gradienti con un refrigeratore a circolazione di etanolo a zero gradi Celsius dopo il raffreddamento. Impostare la velocità della pompa su 150 millilitri al minuto per riempire la camera con 130 millilitri di gradiente di densità pesante sul fondo del sacchetto. Una volta che la forte pendenza è nel sacco, chiudere l'emostatico tra due camere.
Quindi aggiungere 130 millilitri di alta densità al becher anteriore e 140 millilitri di gradienti a bassa densità al becher posteriore. Clamp l'emostatico tra le due camere, quindi impostare una velocità della pompa di 50 millilitri al minuto per creare un gradiente continuo tra due camere. Successivamente, preparare le cellule di Buffy coat mononucleate umane per la purificazione da più Buffy coat anonimi raccolti da prodotti di scarto di sangue intero forniti dalla banca del sangue.
Dopo la separazione, aggiungere cinque millilitri di peso specifico simile alla sospensione di celle mononucleate a bassa densità in 95 millilitri di terreno a gradiente ad alta densità in una sacca di trasferimento utilizzando una pompa peristaltica impostata a 25 millilitri al minuto. Caricare dall'alto il gradiente preformato con 30 millilitri di sospensione di celle mononucleate utilizzando una termosonda precalibrata. Continuamente. Misurare la temperatura all'interno del processore di celle utilizzando una termocoppia digitale collegata a una termosonda sterile.
Monitorare la temperatura dei gradienti e delle celle durante il processo. Al termine del caricamento del gradiente, impostare il processore della cella a 537 G per ridurre al minimo il calore generato dal rotore. Spegnere il processore della cella per consentire al sistema idraulico di tornare ai livelli pre-corsa e rilasciare l'aria.
Quindi riavviare il processore della cella a 537 G e aggiungere 130 millilitri di gradienti di densità pesante e 140 millilitri di bassa densità per creare un gradiente di densità continuo a una velocità di flusso di 50 millilitri al minuto e 4,3 gradi Celsius. Quindi, caricare 30 millilitri di sospensione di celle Buffy coat su un gradiente di densità di carico a una velocità di flusso di 25 millilitri al minuto e sei gradi Celsius. Dopo il caricamento della cella, aggiungere 50 millilitri di soluzione di lavaggio nel processore della cella dopo cinque minuti.
Raccogli il gradiente filato in 12 bottiglie a una portata di 100 millilitri al minuto e tubo di riempimento a cinque gradi Celsius, uno con 100 millilitri di mezzo di lavaggio e 150 millilitri di celle. Quindi riempire le provette da due a 12 con 225 millilitri di liquido di lavaggio e 25 millilitri di cellule. La valutazione delle particelle sospese nell'aria in camera bianca, grado C e grado B, ha mostrato che non c'era un eccesso di 0,5 e cinque micron di particolato nell'aria secondo gli standard delle camere bianche, GMP grado C, grado B e BSL tre.
Non è stata osservata alcuna differenza significativa nelle temperature del gradiente durante le prime quattro fasi, con entrambi i processori che hanno mantenuto circa 4,5 gradi Celsius. Tuttavia, dopo la centrifugazione e durante le fasi di raccolta, la temperatura è aumentata all'inizio e alla fine delle fasi di raccolta per entrambi i processori. Inoltre, i processori di celle raffreddate hanno un impatto sulla purificazione delle cellule umane.
L'efficienza e la vitalità sono state determinate dopo la centrifugazione. La temperatura delle cellule raccolte è leggermente aumentata a 8,5 gradi Celsius. Il campionamento attivo dell'aria e lo screening della sterilità non hanno mostrato alcuna crescita.
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Panoramica
Questo studio si concentra su un sistema di elaborazione cellulare raffreddato personalizzato progettato per l'uso in una camera bianca GMP per migliorare la vitalità cellulare post-elaborazione. Il metodo delinea i passaggi per preparare e utilizzare il processore, che migliora il recupero di cellule mononucleate umane purificate dai prodotti di scarto sanguigni.
Componenti chiave dello studio
Area di ricerca
- Vitalità cellulare
- Protocolli camera bianca
- Elaborazione cellule umane
Contesto
- Importanza del mantenimento di basse temperature nell'elaborazione cellulare
- Sfide nel recupero di cellule vitali dopo l'elaborazione
- Conformità agli standard GMP negli ambienti di elaborazione cellulare
Metodi utilizzati
- Centrifugazione a densità gradiente
- Cellule del mantello buffy mononucleari umane
- Monitoraggio della temperatura con una termocoppia digitale
Principali risultati
- Recupero cellulare efficiente senza aumenti significativi di temperatura
- Condizioni sterili mantenute senza eccedenza di particelle in aria
- Vitabilità e purezza assicurate delle cellule umane elaborate dopo la centrifugazione
Conclusioni
- Il protocollo migliora efficacemente la vitalità e l'esito dell'elaborazione cellulare umana
- Questo sistema contribuisce agli avanzamenti nelle metodologie di elaborazione cellulare rilevanti per le applicazioni cliniche
Domande frequenti
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.
