Ocena wpływu nowego systemu procesorów komórek chłodzących na izolację komórek wysp trzustkowych
August 11th, 2023
Protokół tutaj opisuje niestandardowy system procesora komórek chłodzących, który jest zgodny z czystym pomieszczeniem dobrych praktyk produkcyjnych (GMP) w celu poprawy żywotności komórek po przetwarzaniu.
Cześć, nazywam się Dr.Jihad, jestem dyrektorem laboratorium Center P. Dzisiejszym celem tego filmu jest pokazanie zaadaptowanego, chłodzonego procesora komórkowego używanego w izolacji oczkowej, bez wpływu na środowisko, a także na regenerację komórek. Zacznij od wstępnego schłodzenia lekkich i ciężkich gradientów gęstości oraz zestawu procesora ogniw do czterech stopni Celsjusza.
Następnie przygotuj procesor komórkowy, wstępnie schładzając przez 45 minut. Włóż zestaw procesora ogniw wstępnie schładzanych do procesora ogniw do standardowego chłodzonego etanolem ekspresu gradientowego z podwójnym płaszczem. Połącz dwie szklane komory i umieść je na mieszadle magnetycznym Zaciśnij rurkę między dwiema komorami. Chłodny.
Ekspres gradientowy z agregatem cyrkulacyjnym etanolu w temperaturze zero stopni Celsjusza po schłodzeniu. Ustaw prędkość pompy na 150 mililitrów na minutę, aby napełnić komorę 130 mililitrami dużego gradientu gęstości na dnie worka. Gdy duży gradient znajdzie się w torbie, zamknij hemostat między dwiema komorami.
Następnie dodaj 130 mililitrów o dużej gęstości do przedniej zlewki i 140 mililitrów gradientów o niskiej gęstości do tylnej zlewki.Dec. Zaciśnij hemostat między dwiema komorami, a następnie ustaw prędkość pompy na 50 mililitrów na minutę, aby utworzyć ciągły gradient między dwiema komorami. Następnie przygotuj ludzkie jednojądrzaste komórki kożuchy do oczyszczenia z wielu anonimowych płaszczy Buffy zebranych z produktów przemiany materii krwi pełnej dostarczonych przez bank krwi.
Po oddzieleniu dodaj pięć mililitrów ciężaru właściwego przypominającego zawiesinę komórek jednojądrzastych o niskiej gęstości do 95 mililitrów pożywki o wysokim gradiencie gęstości w worku transferowym za pomocą pompy perystaltycznej ustawionej na 25 mililitrów na minutę. Załaduj od góry wstępnie uformowany gradient 30 mililitrami zawiesiny komórek jednojądrzastych za pomocą wstępnie skalibrowanej sondy termicznej. Nieprzerwanie. Zmierz temperaturę wewnątrz procesora komórkowego za pomocą cyfrowej termopary podłączonej do sterylnej sondy termicznej.
Monitoruj temperaturę gradientów i komórek podczas procesu. Pod koniec ładowania gradientowego ustaw procesor ogniw na 537 G, aby zminimalizować ciepło generowane przez wirnik. Wyłącz procesor ogniwa, aby umożliwić układowi hydraulicznemu powrót do poziomu sprzed biegu i uwolnienie powietrza.
Następnie uruchom ponownie procesor komórkowy przy 537 G i dodaj 130 mililitrów ciężkich i 140 mililitrów gradientów o niskiej gęstości, aby utworzyć ciągły gradient gęstości przy natężeniu przepływu 50 mililitrów na minutę i 4,3 stopnia Celsjusza. Następnie załaduj 30 mililitrów zawiesiny komórek Buffy coat na gradient gęstości obciążenia przy natężeniu przepływu 25 mililitrów na minutę i sześciu stopniach Celsjusza. Po załadowaniu ogniw po pięciu minutach dodaj 50 mililitrów roztworu myjącego do procesora komórkowego.
Zbierz wirowany gradient do 12 butelek o natężeniu przepływu 100 mililitrów na minutę i probówce napełniającej o pięciu stopniach Celsjusza, jednej ze 100 mililitrami środka myjącego i 150 mililitrami komórek. Następnie napełnij probówki od drugiej do 12 225 mililitrami środka myjącego i 25 mililitrami komórek. Ocena cząstek unoszących się w powietrzu w środowisku pomieszczenia czystego, klasa C i klasa B, wykazała, że nie było nadmiaru 0,5 i pięciu mikronów cząstek unoszących się w powietrzu zgodnie z normami dotyczącymi pomieszczeń czystych, GMP klasy C, klasy B i trzech BSL.
Nie zaobserwowano znaczącej różnicy w temperaturach gradientu podczas pierwszych czterech etapów, przy czym oba procesory utrzymywały temperaturę około 4,5 stopnia Celsjusza. Jednak po odwirowaniu i podczas etapów zbierania temperatura wzrosła na początku i na końcu etapów zbierania dla obu przetwórców. Co więcej, schłodzone procesory komórkowe mają wpływ na oczyszczanie komórek ludzkich.
Wydajność i żywotność określono po odwirowaniu. Temperatura pobranych komórek nieznacznie wzrosła do 8,5 stopnia Celsjusza. Aktywne pobieranie próbek powietrza i badanie przesiewowe sterylności nie wykazały wzrostu.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Przegląd
Niniejsze badanie skupia się na systemie procesora komórkowego z własnym chłodzeniem, zaprojektowanym do użytku w czystym pomieszczeniu GMP w celu zwiększenia żywotności komórek po przetwarzaniu. Metoda opisuje kroki przygotowania i używania procesora, który poprawia odzyskiwanie oczyszczonych ludzkich pojedynczych komórek jądrowych z odpadów krwi.
Kluczowe elementy badania
Obszar badań
- Żywotność komórek
- Procedury czystego pomieszczenia
- Przetwarzanie ludzkich komórek
Tło
- Znaczenie utrzymywania niskich temperatur podczas przetwarzania komórek
- Wyzwania w odzyskiwaniu żywych komórek po przetwarzaniu
- Zgodność z normami GMP w środowiskach przetwarzania komórek
Wykorzystane metody
- Wirowanie gradientowe w oparciu o gęstość
- Ludzkie pojedyncze komórki jądrowe zawarte w osadzie "buffy coat"
- Monitorowanie temperatury za pomocą cyfrowego termopara
Główne wyniki
- Wykazano efektywne odzyskiwanie komórek bez znaczących wzrostów temperatury
- Utrzymano sterylne warunki bez przekroczenia dopuszczalnej zawartości cząstek lotnych
- Zapewniono żywotność i czystość przetworzonych ludzkich komórek po wirówce
Wnioski
- Protokół skutecznie zwiększa żywotność ludzkich komórek i wyniki przetwarzania
- Ten system przyczynia się do postępu w metodologiach przetwarzania komórek istotnych dla zastosowań klinicznych
Często zadawane pytania
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.
