El bioreactor de cèl·lules animals és un dispositiu clau utilitzat per al cultiu a gran escala de cèl·lules animals per a la producció de biològics (per exemple, vacunes, anticossos, proteïnes recombinants, productes terapèutics cel·lulars, etc.). A diferència dels microbis (per exemple, els bacteris, llevats) bioreactors, les cèl·lules animals són més sensibles a l’entorn de cultiu i requereixen sistemes de control més fins i condicions de cultiu. A continuació es mostren els punts bàsics sobre el bioreactor de cèl·lules animals:
Principals àrees d'aplicació del bioreactor de cèl·lules animals
Biofarmacèutics
Producció d’anticossos monoclonals (per exemple, fàrmacs dirigits per al tractament del càncer), proteïnes recombinants (per exemple, factors de coagulació, hormones).
Producció de la vacuna
EG Vacunes contra la grip, les noves vacunes contra la corona (per exemple, vacunes inactivades a les cèl·lules de Vero).
Teràpia cel·lular
Expansió a gran escala de cèl·lules CAR-T, cèl·lules mare.
Producció vectorial viral
Adenovirus, lentivirus, etc. per a teràpia gènica.
Característiques del cultiu de cèl·lules animals
- Tipus de cel·la: dividit en cèl·lules adherides (cal unir-se al creixement superficial, com ara Vero, CHO-K1) i cèl·lules de suspensió (com ara una soca de suspensió CHO, HEK293).
- Sensibilitat ambiental: requereix un control estricte de la temperatura (37 graus), pH (7. 0-7. 4), oxigen dissolt (do), concentració de diòxid de carboni, força de cisalla, etc.
- Requisits nutricionalsEs requereix un medi complex (que conté glucosa, aminoàcids, factors de creixement, alternatives sèrums o sense sèrum).
- Taxa de creixement lent: El temps de multiplicació sol ser 12-24 hores, molt més lent que els microorganismes.
Tipus de reactor comuns
Bioreactor de tanc agitat
- Principi: barreja i transferència de massa mitjançant agitació mecànica (impulsor), adequat per al cultiu de cèl·lules de suspensió.
- Avantatge: tecnologia madura, fàcil d’escalar (grau industrial fins a desenes de milers de litres).
- Repte: la força de cisalla pot danyar les cèl·lules, la necessitat d’optimitzar la velocitat de barreja i el disseny dels impulsors (per exemple, utilitzeu paletes de cisalla baixa).
Reactor de llit fixat/ple
- Principi: Les cèl·lules s’uneixen a un portador fix (per exemple, microcarrador, llit de fibra) i el medi de cultiu circula.
- Avantatges: alta densitat cel·lular, adequada per a cèl·lules adherides.
- Aplicacions típiques: Producció de vacunes (per exemple, cultiu de cèl·lules Vero basades en microcarrier).
Reactor de fibra buida
- Principi: Les cèl·lules creixen a l’exterior de la fibra buida, el medi de cultiu flueix dins de la fibra, simulant l’entorn capil·lar al cos.
- Avantatges: alta densitat cel·lular, baixa cisalla, adequada per a productes secretoris (per exemple, anticossos).
- Aplicacions: Escala de laboratori o Petita producció per lots.
Paràmetres de control de claus
- Paràmetres físics: Temperatura, velocitat d’agitació, oxigen dissolt (DO), pH, concentració de CO2.
- Paràmetres químics: Concentració de metabòlits com la glucosa, el lactat, l'amoníac, etc. (mitjançant sensors en línia o detecció fora de línia).
- Paràmetres biològics: Densitat cel·lular (viabilitat), expressió del producte (per exemple, títol d’anticossos), anàlisi de flux metabòlic.
Etiquetes populars: Bioreactor de cèl·lules animals, fabricants de bioreactors de cèl·lules animals, proveïdors, fàbrica
