Pandemin har påverkat många områden i livet, inklusive utveckling, marknadslansering och produktion av viktiga läkemedel. Efterfrågan på utrustning och förbrukningsvaror för tillverkning av monoklonala antikroppar, virusvektorer och andra biofarmaceutiska produkter har ökat avsevärt. Många läkemedelsföretag har drabbats av brist på engångsbioteknik (Single-Use, SUS) och utrustning för isolering och rening av biomolekyler (Downstream).
Vaccinproduktion
Utvecklingen och storskalig produktion av covid-19-vacciner har varit de främsta drivkrafterna bakom den senaste tidens ökning av efterfrågan på bioteknisk utrustning, förbrukningsvaror och råvaror.
Forskare världen över arbetar med vacciner som utvecklats och producerats med hjälp av olika tekniska plattformar, inklusive:
- Inaktiverade vacciner
- Vektorbaserade vacciner
- DNA/RNA-vacciner
- Rekombinanta proteinvacciner
Varje plattform har sina fördelar och nackdelar när det gäller effektivitet och tillämpning, samt unika krav på produktionsprocesser. Beroende på vilken typ av cellkultur som används för biomassaproduktion och antigenmolekylen kan specifik uppströmsutrustning och olika nedströmsreningsmetoder krävas.
En populär metod för att skapa covid-19-vacciner involverar adenovirala vektorer som bär immunodominanta patogenantigener. Denna gentekniska metod eliminerar behovet av levande virus eller bakterier i vaccinproduktion, minskar utvecklingstiden och påskyndar skapandet av nya vacciner. Adenovirusvektorer kommer naturligt in i mänskliga celler och utlöser både humorala och cellulära immunsvar.
Cellinjen HEK 293 används ofta för att producera adenovirala vektorer. Studier beskriver odling av HEK 293-celler i rullflaskor och olika bioreaktorsystem. Nya data tyder på att våg- och vertikala bioreaktorer med engångspåsar ger de bästa resultaten när det gäller produktivitet och skalbarhet.
Att man föredrar engångsbioreaktorer (framför traditionella fermentorer i rostfritt stål) vid produktion av adenovirala vacciner (inklusive COVID-19-vacciner) är lätt att förklara. Traditionella fermentorer förlitar sig på aggressiva blandningsmekanismer (t.ex. turbin- eller Rushton-impellrar), vilka är säkra för tjockväggiga celler men kan skada djurceller (som HEK 293) som saknar cellväggar. I engångssystem (SUS) minimerar skonsammare blandning och kontrollerad gasförsörjning cellskador.
Dessutom kräver djurcellskulturer ofta längre odlingsperioder, vilket ökar risken för kontaminering. Med tanke på den höga kostnaden för odlingsmedier och slutprodukter föredrar tillverkare **engångssystem** för att undvika batchförluster på grund av kontaminering eller kvarvarande hämmare (t.ex. från rengöringsmedel). För produkter med högt värde kan engångslösningar omfatta alla processteg – påsar för medieberedning, filtreringssystem och kromatografikolonner.
Produktion av monoklonala antikroppar
Utveckling och försäljning av läkemedel med monoklonala antikroppar (Mab) representerar ett av de snabbast växande segmenten av läkemedelsmarknaden. I Ryssland importeras fortfarande 90 % av Mab-läkemedlen, vilket visar på en betydande potential för inhemsk biofarmaceutisk tillväxt.
Mab-baserade läkemedel används ofta inom immunterapi och immundiagnostik för maligna sjukdomar. Idag är de oumbärliga för att diagnostisera blodcancer, bedöma patienters immunstatus och övervaka behandlingseffektivitet. Tumörspecifika antikroppar hjälper till att identifiera cancerceller i biopsiprover.
Reningskrav
- Diagnostisk användning: 70–95 % renhet
- Terapeutisk användning: Högre renhet krävs
Rening innefattar sekventiell affinitets- och jonbyteskromatografi. Vanliga jonbytare inkluderar dietylaminoetylcellulosa (DEAE), Sepharose eller akrylamidgranulat. Affinitetskromatografi använder antigenkopplade hartser.
Ytterligare steg inkluderar:
- Viral inaktivering för att neutralisera patogener
- Gelfiltrering (agaros-, Sepharose- eller Sephadex-kolonner) för att avlägsna föroreningar och koncentrera slutprodukten
Lösningar från BRS Biotech
Med djup expertis och omfattande erfarenhet av bioteknikprojekt erbjuder vi utrustning och förbrukningsvaror under vårt eget varumärke och från kinesiska partners. För att möta den växande ryska efterfrågan på SUS-teknik lanserade vi snabbt produktion av vågbioreaktorer och engångspåsar, som visades upp på Pharmtech&Ingredients 2021.
Uppströmsutrustning
- Vågbioreaktorer (upp till 200 L)
- Vertikala bioreaktorer med engångspåsar
- Transportbehållare och blandare
- Engångsbioreaktor- och blandarpåsar
Nedströmsutrustning
- Tangential Flow Filtration (TFF)
- Normalflödesfiltreringssystem (NFF)
- Kapselfilter
- Filterhållare
- Kassettfilter
- Labb-, pilot- och industrikromatografer
- Kromatografikolonner
