Säugerzellen

Die Nachfrage nach therapeutischen Proteinen, die aus Säugetierzellkulturen gewonnen werden, steigt aufgrund der Zulassung neuerer Produkte, die häufig in höheren Dosen verabreicht werden müssen, stetig an. Solche Produkte, darunter Antikörper und rezeptorbindende Proteine, erfordern die Herstellung grösserer Mengen als frühere therapeutische Proteine. Dieser Wandel unterstreicht die dringende Notwendigkeit, die Produktivität von Bioreaktoren für Säugetierzellkulturen, wie dem Applikon Mini Bioreaktor, zu erhöhen, ohne dass erhebliche zusätzliche Investitionen in die Ausrüstung erforderlich sind. Der Applikon Mini Bioreaktor zeichnet sich durch seine Fähigkeit aus, eine kontrollierte und optimierte Umgebung für das Wachstum von Säugetierzellen zu schaffen, insbesondere für die Kultivierung von CHO-Zellen - einer Zelllinie, die in der biopharmazeutischen Industrie häufig verwendet wird.

Die Phase der Inokulation und des Zellwachstums ist ein kritischer Punkt im Prozess der Kultivierung von CHO-Zellen im Applikon Mini-Bioreaktor. In dieser Phase wird die sorgfältige Vorbereitung der Zelllinie nahtlos mit den fortschrittlichen Möglichkeiten des Bioreaktors verbunden, um eine optimale Zellentwicklung zu fördern.

Anpassung und Expansion der Zelllinie

Zu Beginn durchlaufen die CHO-Zellen einen sorgfältigen Adaptionsprozess, um sich an die spezifischen Medien und Bedingungen des Applikon Mini Bioreaktors zu gewöhnen. Diese Anpassung ist entscheidend, um sicherzustellen, dass das Wachstum und die Lebensfähigkeit der Zellen für die Umgebung des Bioreaktors optimiert sind. Nach der Adaption werden die Zellen in Kolben oder kleineren Bioreaktoren expandiert, um ihre Menge auf die erforderliche Inokulumdichte zu erhöhen. Dieser Schritt ist entscheidend für die Herstellung einer robusten Starterkultur, die nach der Übertragung in den Bioreaktor gedeihen und sich vermehren kann.

Inokulation des Bioreaktors

Sobald die gewünschte Zelldichte erreicht ist, erfolgt im nächsten Schritt der aseptische Transfer der CHO-Zellsuspension in die sterile Umgebung des Applikon Mini Bioreaktors. Diese entscheidende Phase markiert den Beginn des Zellkulturprozesses im Bioreaktor und stellt die Weichen für die Zellvermehrung.

Optimierung der Kulturbedingungen

Die Kontrollsysteme des Applikon Mini-Bioreaktors kommen unmittelbar nach der Animpfung ins Spiel und regulieren wichtige Umgebungsparameter wie Temperatur, pH-Wert und Gehalt an gelöstem Sauerstoff. Diese Faktoren sind für das Zellwachstum entscheidend und haben einen direkten Einfluss auf die Gesundheit und Produktivität der Zellen. Die präzisen Kontrollsysteme des Bioreaktors, die mit fortschrittlichen Sensoren ausgestattet sind, ermöglichen die Echtzeitüberwachung und Feinabstimmung dieser Bedingungen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Kulturumgebung jederzeit optimal ist, was ein nachhaltiges Zellwachstum und die Lebensfähigkeit der Zellen fördert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Prozess von der Anpassung und Expansion der Zelllinie bis hin zur Inokulation und dem anschliessenden Wachstum im Applikon Mini Bioreaktor eine gut orchestrierte Abfolge von Schritten darstellt, die darauf ausgelegt ist, die Effizienz und den Ertrag der CHO-Zellkultur zu maximieren. Durch eine sorgfältige Vorbereitung der Zellen und die Nutzung der ausgeklügelten Kontrollmechanismen des Bioreaktors ist es möglich, Kulturen mit hoher Dichte und folglich höhere Erträge der gewünschten Bioprodukte zu erzielen.

Der Höhepunkt eines erfolgreichen Säugetierzellkulturprozesses, insbesondere bei der Herstellung von Biopharmazeutika mit CHO-Zellen, ist die Phase der Ernte und Produktgewinnung. Diese entscheidende Phase beinhaltet die systematische Abtrennung des angestrebten Bioprodukts von der Zellbiomasse und dem Kulturmedium - ein Prozess, der im Applikon Mini Bioreaktor auf Effizienz und Produktintegrität optimiert ist.

Zeitpunkt der Ernte

Die Ernte wird eingeleitet, wenn die Zellkultur vorgegebene Benchmarks für die Zelldichte und die Produktkonzentration erreicht hat. Diese Eckwerte sind entscheidend, um sicherzustellen, dass das Produkt mit der höchsten Qualität und Ausbeute geerntet wird. Der Zeitpunkt wird durch strenge Überwachung der Kulturparameter bestimmt, einschliesslich der Lebensfähigkeit der Zellen, der Dichte und der Konzentration des gewünschten Produkts. Diese Entscheidung ist entscheidend für die Maximierung der Produktausbeute bei gleichbleibend hoher Produktqualität.

Trennungsprozess

Der Applikon Mini-Bioreaktor ist mit Funktionen ausgestattet, die einen schonenden und effizienten Trennungsprozess unterstützen, der für die Erhaltung der Integrität sowohl der Zellen als auch des Bioproduktes entscheidend ist. Die eingesetzten Trennverfahren können je nach Art des Produkts und den Besonderheiten des Kultursystems variieren, umfassen aber in der Regel eine oder mehrere der folgenden Methoden:

• Zentrifugation: Bei diesem Verfahren wird die Zellbiomasse durch Zentrifugalkraft vom Überstand getrennt, in dem sich normalerweise das Produkt befindet. Die Bedingungen werden sorgfältig optimiert, um eine maximale Rückgewinnung des Produkts zu gewährleisten und gleichzeitig seine biologische Aktivität zu erhalten.
• Mikrofiltration oder Ultrafiltration: Diese membranbasierten Verfahren werden eingesetzt, um Zellen und grössere Partikel vom Produkt zu trennen. Sie können besonders nützlich sein, um Produkte aus dem Kulturüberstand zu gewinnen und gleichzeitig den Produktverlust zu minimieren und einen hohen Reinheitsgrad zu erhalten.
• Tiefenfiltration: Die Tiefenfiltration, die häufig als Vorstufe eingesetzt wird, trägt dazu bei, grössere Zelltrümmer und Aggregate zu entfernen, was eine reibungslose Weiterverarbeitung ermöglicht.