Phần 2 Tổng quan tài liệu
2.5. Hệ thốngMicrocarrier
2.5.3. Một số ứng dụng của Microcarrier
Hơn 600 bài báo phản ánh nhiều ứng dụng thành công của công nghệ Microcarrier và số lượng lớn các dòng tế bào khác nhau được nuôi cấy. Ngày nay, ứng dụng chính của nó là sản xuất vắc xin, véc tơ cho liệu pháp gen, protein tự nhiên và tái tổ hợp bao gồm cả các kháng thể đơn dòng.
2.5.3.1. Vắc xin
Phần lớn các nhà sản xuất vắc xin ở châu Âu và nhiều nơi khác trên thế giới sử dụng hệ thống Microcarrier để sản xuất vắc xin nhược độc hoặc vô hoạt để sử dụng cho người và thú y.
Một hội thảo Microcarrier (2002 tại Rome) đã xác nhận nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp vắc xin:
Bảng 2.2. Một số ứng dụng Microcarrier trong ngành sản xuất vắc xinTên công ty Tên công ty Baxter, Áo NVI, Hà Lan GSK Aventis Viện pastuer tunis 2.5.3.2. Sản xuất vi rút và tế bào
Các tế bào được nuôi cấy trên Microcarrier thường được sử dụng làm nền để sản xuất vi rút hoặc các sản phẩm tế bào.
Hệ thống Microcarrier với một hệ thống nuôi cấy nhỏ gọn cho phép nuôi cấy một lượng lớn vi rút và nhiều loại vắc xin. Vắc xin được sản xuất trong hệ thống Microcarrier bao gồm bại liệt, rubella, bệnh dại, cúm, viêm não Nhật Bản, RSV và vắc xin bệnh lở mồm long móng (FMD).
Những lợi thế của nuôi cấy Microcarrier để sản xuất vắc xin bao gồm tăng năng suất, chi phí thấp hơn và giảm tạp nhiễm khi so sánh với các phương pháp nuôi cấy tế bào khác. Von Seefried và Chun đã báo cáo sản lượng cao của vi rút bại liệt có khả năng lây nhiễm cao (8,84 log 10 TCID50 / mL trở lên) khi sử dụng nguyên bào sợi của người (MRC-5) phát triển trên Cytodex (Chun, 1981). Các tế bào Vero phát triển trên Cytodex đã được sử dụng để sản xuất vắc xin bại liệt ổn định từ thể tích nuôi cấy 140 lít (Montagnon& cs., 1981).
Spier và Whiteside đã so sánh việc sản xuất vi rút FMD từ các tế bào BHK được phát triển trên Microcarrier và huyền phù. Nuôi cấy Microcarrier của vi rút FMD Type O đã xác định vi rút có khả năng lây nhiễm cao hơn so với nuôi cấy huyền phù (Spier & cs., 1976).
2.5.3.3. Protein tự nhiên và tái tổ hợp
Một số quy trình sản xuất protein tự nhiên dựa trên quá trình nuôi cấy các dòng tế bào lưỡng bội trên Microcarrier. Hầu hết các protein tái tổ hợp mới được thể hiện trong các tế bào CHO. Chúng gắn vào và phát triển ban đầu trên các sóng siêu nhỏ bề mặt, nhưng sau một vài ngày tổng hợp và bắt đầu rơi ra. Phần lớn các tế bào CHO đã được điều chỉnh cho nuôi cấy huyền phù nhưng mặt độ tế bào phát triển ở mức khá thấp so với nuôi cấy Microcarrier.
Tuy nhiên, gần đây, một số quy trình sử dụng các vi sóng siêu nhỏ để tăng mật độ tế bào đã được phát triển. Trong bài báo của Shirokaze, khi nuôi cấy Microcarrier thì năng suất r-Il4 có thể tăng gấp đôi với nuôi cấy huyền phù. Sản lượng được đo bằng ELISA trong khoảng thời gian 11 ngày (Shirokaze & cs., 1995).
Interferon đã được sản xuất với năng suất cao từ Microcarrier. Báo cáo đầu tiên mô tả sản lượng interferon đạt 4 × 103 IU HuIFNb / 106 nguyên bào sợi của con người (Giard & cs., 1979). Clark và Hirtenstein đã tối ưu hóa quy trình thử nghiệm phát triển tế bào và sửa đổi quy trình cảm ứng để mang lại 3 × 104 IU HuIFNb / 106 nguyên bào sợi của con người. Điều này tương ứng với 2 × 104 IU HuIFNb / mg Cytodex và kỹ thuật này có thể được sử dụng để tạo ra nuôi cấy 3 × 108 IU HuIFNb / 5 lít (Clark &Hirtenstein, 1981).
Nuôi cấy Microcarrier đã cho phép sự phát triển của một số lượng lớn tế bào ung thư biểu mô đại tràng ở người để sản xuất kháng nguyên carcinoembryonic (Page & Dufour, 1979).