新しい冷却セルプロセッサシステムが膵島セル隔離施設に与える影響の評価
August 11th, 2023
ここでのプロトコルは、GMP(Good Manufacturing Practices)クリーンルームと互換性があり、細胞の生存率後処理を改善するためのカスタム冷却セルプロセッサシステムについて説明しています。
こんにちは、私はセンターPラボのディレクターであるジハード博士です。このビデオの今日の目標は、アイレット分離施設で使用される適応冷却セルプロセッサを示し、環境や細胞の回収に影響を与えないことを示すことです。まず、軽量密度と重密度の勾配とセルプロセッサキットを摂氏4度で予冷します。
次に、セルプロセッサを45分間予冷して準備します。Pre-Cool Cell Processor Kitを、標準的なエタノール冷却ダブルジャケットグラジエントメーカーのCell Processorに挿入します。2つのガラスチャンバーを接続し、マグネチックスターにかけます Clamp 2つのチャンバーの間にチューブを挟みます。涼しい。
冷却後、摂氏0度のエタノール循環チラーを備えたグラジエントメーカー。ポンプ速度を毎分150ミリリットルに設定して、バッグの底に130ミリリットルの高密度勾配をチャンバーに充填します。重い勾配がバッグに入ったら、2つのチャンバーの間の止血栓を閉じます。
次に、フロントビーカーに130ミリリットルの高密度を追加し、140ミリリットルの低密度勾配をバックビーカーに追加します。次に、血液バンクから提供された全血老廃物から収集された複数のプールされた匿名のバフィーコートから精製するためのヒト単核バフィーコート細胞を調製します。
分離後、毎分25ミリリットルに設定された蠕動ポンプを使用して、トランスファーバッグ内の低密度単核細胞懸濁液に似た5ミリリットルの比重を95ミリリットルの高密度勾配培地に加えます。事前にキャリブレーションされたサーモプローブを使用して、30ミリリットルの単核細胞懸濁液で予め形成されたグラジエントをトップロードします。引っ切り無し。滅菌サーモプローブに接続されたデジタル熱電対を使用して、セルプロセッサー内の温度を測定します。
プロセス中のグラジエントとセルの温度を監視します。グラジエントローディングの終了時に、セルプロセッサーを537 Gに設定して、ローターから発生する熱を最小限に抑えます。セルプロセッサをオフにして、油圧システムが運転前のレベルに戻り、空気を放出できるようにします。
次に、セルプロセッサを537Gで再起動し、130ミリリットルの重グラジエントと140ミリリットルの低密度グラジエントを追加して、毎分50ミリリットル、摂氏4.3度の流量で連続的な密度グラジエントを作成します。次に、負荷密度勾配の上に30ミリリットルのバフィーコートセル懸濁液を、毎分25ミリリットル、摂氏6度の流量でロードします。セルローディング後、5分後に50ミリリットルの洗浄液をセルプロセッサーに加えます。
毎分100ミリリットルの流量と摂氏5度の充填チューブ(1つは100ミリリットルの洗浄培地と150ミリリットルの細胞を含む)で12本のボトルに紡糸グラジエントを収集します。次に、チューブ2〜12に225ミリリットルの洗浄培地と25ミリリットルの細胞を入れます。クリーンルーム環境、グレードC、グレードBでの浮遊粒子評価では、クリーンルーム、GMPグレードC、グレードB、BSLの3つの基準に従って、0.5ミクロンと5ミクロンの浮遊粒子が過剰にないことが示されました。
最初の 4 つのステップでは、グラジエント温度に大きな差は見られず、両方のプロセッサで摂氏約 4.5 度を維持しました。ただし、遠心分離後および収集ステップ中に、両方のプロセッサで収集ステップの開始時と終了時に温度が上昇しました。さらに、冷却された細胞プロセッサーは、ヒト細胞の精製に影響を与えます。
効率と生存率は遠心分離後に決定しました。採取した細胞の温度は、わずかに上昇して摂氏8.5度になりました。積極的な空気サンプリングと無菌スクリーニングでは、成長は見られませんでした。
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概要
この研究は、GMPクリーンルームで使用するために設計されたカスタム冷却セルプロセッサシステムに焦点を当て、後処理のセル生存率を向上させます。この方法は、血液廃棄物製品から精製されたヒト単核細胞の回収を向上させるプロセッサの準備と使用手順を概説しています。
主要な研究要素
研究分野
- セル生存率
- クリーンルームプロトコル
- ヒトセル処理
背景
- セル処理における低温維持の重要性
- 後処理後の生存セル回収の課題
- セル処理環境におけるGMP基準への準拠
使用方法
- グラデーション密度遠心分離
- ヒト単核バッフィーコートセル
- デジタル熱電対による温度モニタリング
主要な結果
- 顕著な温度上昇なしに効率的なセル回収を実証
- 空気中の粒子の超過なしで無菌条件を維持
- 遠心分離後の処理されたヒトセルの生存率と純度を確保
結論
- このプロトコルはヒトセルの生存率と処理結果を効果的に向上させます
- このシステムは臨床応用に関連するセル処理方法の進歩に貢献します
よくある質問
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.
