Gesloten systeem Cultuur van de Cel Protocol gebruik HyperStack Schepen met een zuurstofdoorlatende Material Technology
November 29th, 2010
Een inleiding in de techniek, het protocol en de behandeling van de Corning HyperStack Schepen en toebehoren gebruikt voor het hoog rendement aanhanger celcultuur. Het protocol zal laten zien hoe het gesloten systeem vaten voor het vergroten van cel-oogst te gebruiken dan de huidige gestapeld plaat producten.
Het algemene doel van deze procedure is om het correcte gebruik van gesloten systemen met de Corning Hypers stack-vaten te demonstreren. Dit wordt bereikt door de vaten eerst te inoculeren en met media te vullen via de zwaartekrachtvoedingsmethode. Vervolgens wordt de celsuspensie in elk van de lagen geïsoleerd en worden de cellen geïncubeerd.
Na incubatie wordt het gebruikte medium verwijderd. De laatste stap van de procedure is om de cellen uit de hypers stack-vaten te oogsten. Uiteindelijk worden er gasdiffusieresultaten verkregen om de mogelijkheid van cellen om toegang te krijgen tot zuurstof tijdens groei tot cofluëntie te tonen wanneer het gesloten systeem van de hypers stack wordt gebruikt.
Het belangrijkste voordeel van het hypers stack-vat met gasdoorlatend materiaal is dat het een grotere oppervlakte biedt voor celgroei. Door de kopruimte in het vat te elimineren, zal mijn collega p pardo nu een gesloten systeemprotocol demonstreren voor het gebruik van het hypers stack-vat. Het hypers stack-vat bestaat uit een stat, de individuele celkweekcompartiment die bestaat uit de bovenplaat en gasdoorlatende folie.
De cellen worden in dit compartiment gekweekt. De vloeistofverdeler verbindt elk van de ette-lagen samen binnen een module. Modules worden met slangen verbonden om vaten in veelvouden van 12 lagen te vormen.
De verdeler stelt de gebruiker in staat om één vloeistofbehartiging uit te voeren op het hele vat. De luchtverdeler verbindt ook de stat-lagen met elkaar, maar wordt gebruikt om lucht uit het vat te verplaatsen wanneer er vloeistofbevoegingen plaatsvinden en bevat een vullijn voor gebruik tijdens het vullen tussen elk. Stat-laag is een open luchtruimte genaamd de trachea-ruimte, die gasuitwisseling mogelijk maakt door de gasdoorlatende folie van elke laag.
De slang voor vloeistofbehandeling is verbonden met de vloeistofverdeler en is een aanpasbaar onderdeel dat wordt gebruikt om alle behandelingen van gesloten systeemvloeistoffen uit te voeren om overtollige lucht vrij te geven terwijl de steriliteit wordt gehandhaafd. De afvoerslang wordt gebruikt. De afvoerslang is verbonden met de luchtverdeler en bevat een luchtfilter.
Verbonden met de slang voor vloeistofbehandeling is de achtervolgingsslang en filter, die worden gebruikt om de vloeistof uit de slang voor vloeistofbehandeling te verwijderen na het vullen van het vat. Ook gebruikt in dit protocol is de Corning Stack manipulator of CSM, een handhaafapparaat om te helpen bij het plaatsen van de vaten in de juiste posities tijdens gebruik. In deze demonstratie wordt gesloten systeemcelkweek gedemonstreerd voor een gasdoorlatend vat met 36 lagen.
Met behulp van een CSM kunnen details voor het uitvoeren van deze procedure op een vat met 12 lagen met behulp van een vulwig worden gevonden in het bijbehorende geschreven protocol. Begin met het voorbereiden van 3,9 liter verpakt medium voordat u de mediumbuis inoculeert. Bevochtig de serumzak tot de mediumzak en meng grondig om de gewenste serumconcentratie te verkrijgen.
Klem ongeveer 300 milliliter medium in de zak af met behulp van grote zakklemmen. Dit zorgt ervoor dat alle geïnoculeerde cellen worden gebruikt tijdens het vullen en dat er geen overblijven in de mediumzak. Plaats het medium op een zakstandaard om het medium te inoculeren.
Vul een spuit die aan slangen is bevestigd met celsuspensie. Bevestig de spuit met celsuspensie aan de mediumzak door buislassen. Drie over 16 inch slang van de spuit naar de zak.
Injecteer de celsuspensie in de mediumzak en meng goed. De geïnoculeerde mediumzak kan worden bevestigd aan de drie over acht inch vloeistofbehandelingsslang van het vat door buislassen of met behulp van multifunctionele connectoren. Vandaag zullen we buislassen gebruiken.
Sluit de klemmen op de vloeistofbehandelings- en achtervolgingsbuizen van het vat. Plaats het vat met 36 lagen in een CSM in de laadpositie. Haak de ventielfilterbuis in de houdklem op de CSM.
Draai de deksel vast en verplaats de CSM naar de vulpositie om de luchtfilter in de hoogste positie te plaatsen om vochtopname te voorkomen tijdens de vulbewerking. De hoek van 10 graden maakt ook evenwicht van de vloeistof naar de lagen tijdens het vullen mogelijk, duidelijke lucht van de vullijn. Door de mediumzak op hetzelfde niveau als het vat te positioneren en de klemmen van de achtervolgingsbuis gesloten te houden.
Open de klep van de vloeistofbehandelingsbuis en de klemmen van de mediumzak om vloeistof in het vat te laten stromen. Gebruik de zakstandaard om de mediumzak te verhogen om de celsuspensie in het vat te laten stromen. Vul het vat totdat alle geïnoculeerde medium het vat binnenkomt.
De bovenste sectie van de mediumzak moet nog steeds 300 milliliter medium bevatten. Verwijder de klem van de mediumzak om het vat te blijven vullen terwijl de vloeistof de bovenste luchtverdeler nadert. Verlaag de vulsnelheid door de mediumzak te verlagen om overvulling te voorkomen.
Breng het vloeistofniveau langzaam naar de vullijn en klonter de vloeistofbehandelingsbuis. Breng het vat in de CSM naar de isolatiepositie door beide sets verdelers in de hoogste positie te plaatsen. Laat de mediumzak onder de hoogte van het vat zakken.
Met de achtervolgingsfilter in een rechtopstaande positie gehouden, opent u de klemmen van de achtervolgingsbuis. Dit zal het medium in de vloeistofbehandelingsbuis leegmaken of achtervolgen en het terugbrengen in de mediumzak. Zodra de buis leeg is, sluit u de klem op de slang van de mediumzak.
Houd de achtervolgingsbuisfilter rechtop. Open de klemmen van de vloeistofbehandelingsbuis van het vat om eventueel overgebleven vloeistof toe te laten en in het vat te laten balanceren. Wacht één tot twee minuten tot dit gebeurt.
Draai vervolgens het vat in de CSM zodat de verdelers aan de linkerkant zijn. Laat het vat zakken naar de laadpositie op de CSM. Sluit de klemmen op zowel de achtervolgings- als de vloeistofbehandelingsbuis
Overzicht
Dit artikel introduceert de Corning HYPERStack Vessels en hun accessoires, ontworpen voor hoog opbrengst adherante celcultuur. Het protocol demonstreert het gebruik van deze vaten in een gesloten systeem om de efficiëntie van celoogst te verbeteren.
Belangrijke studiecomponenten
Wetenschapsgebied
- Celcultuur technologie
- Adherante celoogst
- Gesloten systeem protocollen
Achtergrond
- De Corning HYPERStack Vessels bieden een groter oppervlak voor celgroei.
- Gasdoorlatende materialen zorgen voor een efficiënte gasuitwisseling tijdens celcultuur.
- Het ontwerp van het gesloten systeem minimaliseert het risico op besmetting.
- Het gebruik van een vloeistofverdeler vereenvoudigt vloeistofwisseling.
Doel van de studie
- Om het juiste gebruik van de Corning HYPERStack Vessels te demonstreren.
- Om te laten zien hoe de vaten effectief kunnen worden geïnoculeerd en gevuld.
- Om de stappen voor het oogsten van cellen uit de vaten te beschrijven.
Gebruikte methoden
- Inoculatie van media met celsuspensie.
- Zwaartekrachtvoedingsmethode voor het vullen van vaten.
- Gebruik van een Corning Stack manipulator voor het hanteren van vaten.
- Buislassen voor het verbinden van media en het hanteren van slangen.
Belangrijkste resultaten
- Succesvol vullen en inoculeren van de HYPERStack Vessels.
- Efficiënte gasuitwisseling waargenomen tijdens celgroei.
- Verbeterde celoogst gedemonstreerd door het gesloten systeem.
- Het protocol maakt eenvoudige manipulatie en het handhaven van steriliteit mogelijk.
Conclusies
- De Corning HYPERStack Vessels zijn effectief voor hoog opbrengst celcultuur.
- Gesloten systeem protocollen verbeteren de efficiëntie van celoogst aanzienlijk.
- Gasdoorlatende materialen zijn voordelig voor celgroei.
Veelgestelde vragen
Executive Industry Relevance
Closed system adherent cell culture using gas permeable vessels addresses scalability challenges in biologics manufacturing by increasing yield per footprint while maintaining sterility. This approach supports process intensification for cell therapy and vaccine production where closed systems are critical for regulatory compliance. The technology enables higher cell densities without expanding facility footprint, improving capital efficiency in upstream bioprocessing.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables scalable adherent cell expansion for target validation assays requiring high cell numbers.
- Operational Value: Reduces media and reagent consumption per cell yield through minimized headspace and efficient gas exchange.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Provides reproducible adherent cell layers for consistent assay readouts in drug screening campaigns.
- Operational Value: Standardizes cell seeding density across layers via liquid manifold distribution, improving assay-to-assay variability.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Supports generation of clinical-grade adherent cells for preclinical efficacy and safety testing under closed conditions.
- Operational Value: Facilitates seamless transition from research-scale to GMP-compatible processes using identical vessel architecture.
Pipeline & Workflow Integration
The HYPERStack system integrates into adherent cell production workflows from expansion through harvest, supporting continuous processing in vaccine and therapeutic protein pipelines.
- Discovery Biology: Enables hypothesis testing in adherent cell models at scales relevant to target engagement studies.
- Screening: Delivers quantitative, reproducible cell outputs for assay standardization in hit-to-lead progression.
- Analytics: Supports oxygen and metabolite monitoring via gas permeable film to assess culture health and metabolic activity.
- Translational Research: Maintains phenotypic fidelity during scale-up, critical for translational consistency in cell-based therapies.
- Enterprise Reuse: Modular design allows reuse across multiple cell lines and processes, reducing capital expenditure per campaign.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Predictive culture performance through stable gas exchange and reduced gradient effects compared to traditional stacked plates.
- Operational Value: Closed fluid paths minimize operator intervention, lowering contamination risk and labor intensity.
- Strategic Value: Higher yield per run improves batch consistency and reduces cost of goods in biologics manufacturing.
- Portfolio Impact: Enables risk-advanced allocation of adherent cell resources across multiple projects from a single platform.
Implementation Considerations
- Training in aseptic tubing welding and manifold handling for closed system integrity.
- Integration with standard incubators and biosafety cabinets using Corning Stack Manipulator for vessel positioning.
- Validation of gas diffusion rates to match metabolic demands of specific adherent cell lines.
- Adaptation of harvesting protocols (enzymatic or mechanical) to vessel geometry and layer accessibility.
- Monitoring of liquid handling tubing pressure and flow rates to prevent shear stress during scale-up.
