Như phần trên đã đề cập, vắcxin phòng EV71 bất hoạt toàn hạt virút hứa hẹn có thể được cấp phép lưu hành sớm hơn các ứng vắcxin EV71 dự tuyển sản xuất trên các công nghệ khác. Một số công ty ở Trung Quốc, Đài Loan, Singapore đã nghiên cứu, sản xuất vắcxin bất hoạt toàn hạt virút dựa trên các chủng virút khác nhau, sử dụng công nghệ sản xuất khác nhau và đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng.
Một vài nghiên cứu cho thấy virút EV71 và CA16 không phát triển, nhân lên trong tế bào dạng huyền phù. Nên hiện nay, các vắcxin đều được sản xuất trên nuôi cấy tế bào sử dụng dòng tế bào lưỡng bội có nguồn gốc từ người (tế bào KMB-17) và dòng tế bào thường trực (tế bào Vero) [13].
Các bước chính của quy trình sản xuất vắcxin phòng EV71 trên nuôi cấy tế bào bao gồm:
- Nhân nuôi tế bào: Chai nuôi cấy tế bào một lớp, hệ thống nuôi cẩy tế bào nhiều tầng (cell factory) hoặc hệ thống lăn chai (roller bottle) là một trong những phương pháp sử dụng để nhân nuôi tế bào. Khi muốn tăng hiệu suất và mở rộng quy mô sản xuất, các chai khuấy (spinner flask) hệ thống nuôi cấy sinh khối bằng công nghệ Bioreactor hoặc Wave được áp dụng. Các tiểu giá thể (Microcarrier) trong hệ thống nuôi cấy sinh khối là một giải pháp tiên tiến cho phép tăng diện tích bề mặt bám dính của tế bào, làm tăng số lượng tế bào lên nhiều lần. Đánh giá chính xác các chỉ số động học thông qua lượng các chất dinh dưỡng tiêu thụ và lượng các chất độc sản sinh ra do quá trình chuyển hóa sẽ cho phép tìm ra các phương pháp làm tăng số lượng tế bào lên mức cần thiết để tạo ra một lượng kháng nguyên virút tối ưu [29] [52].
- Gây nhiễm và nhân nuôi virút: Gây nhiễm virút tiến hành trên tế bào đã được nuôi cấy một lớp. Để đạt được hiệu suất virút cao nhất cần lưu ý một số yếu tố liên quan đến việc kết hợp giữa tế bào và virút như liều lượng virút gây nhiễm, nhiệt độ nuôi cấy, thời gian và số lần thu hoạch… Mối tương quan giữa mật độ tế bào và nồng độ kháng nguyên đạt được sau gây nhiễm là một vấn đề phức tạp. Về mặt lý thuyết, khi điều kiện gây nhiễm đã được tối ưu hóa, số lượng tế bào càng nhiều thì lượng virút sản xuất càng cao. Tuy nhiên, điều này không hoàn toàn đúng trong mọi trường hợp do tính không đồng nhất về tình trạng hóa đối với tất cả các tế bào. Môi trường nuôi cấy có bổ sung huyết thanh là yếu tố sinh trưởng, tạo điều kiện thuận lợi cho tế bào tăng trưởng nhưng huyết thanh lại có thể chứa các chất tồn dư không mong muốn. Thêm nữa, một lượng lớn protein huyết thanh trong môi trường nuôi cấy có thể khiến quá trình lọc trong quy trình tinh chế gặp khó khăn đáng kể nên lựa chọn môi
trường duy trì virút có chứa hay không chứa huyết thanh cũng cần được nghiên cứu [14].
- Cô đặc và tinh khiết: Đối với các vắcxin sản xuất trên nuôi cấy tế bào, cô đặc và tinh khiết kháng nguyên virút là những quy trình tiến hành thường xuyên. Một vài phương pháp hiện được các nhà sản xuất sử dụng cho vắcxin phòng EV71 là sử dụng hệ thống lọc tiếp tuyến TFF, sắc ký lọc gel, siêu ly tâm trong gradien đường… [13], [14].
- Bất hoạt virút: Các phương pháp bất hoạt khác nhau cũng được nghiên cứu để tối ưu hóa quá trình tinh chế. Nếu bất hoạt bằng các chất hóa học như formalin, glutaraldehyde hay bất hoạt bằng nhiệt độ thì nhiệt độ, nồng độ và thời gian bất hoạt cần phải được xác định. Nếu sử dụng tia cực tím để bất hoạt virút thì liều lượng và thời gian chiếu cũng cần được xem xét kỹ để toàn bộ virút đều được bất hoạt mà không làm giảm đi lượng kháng nguyên. Formalin là một trong những chất bất hoạt hiệu quả đối với vắcxin phòng EV71 trên nuôi cấy tế bào; không gây kết tủa như khi xử lý nhiệt và bất hoạt
glutaraldehyde; tạo kháng thể trung hòa cao hơn so với vắcxin bất hoạt bằng tia cực tím trong thử nghiệm gây miễn dịch trên thỏ [10]. - Một số tá dược đã được nghiên cứu để bổ sung vào thành phần
vắcxin làm tăng khả năng đáp ứng miễn dịch cũng như làm giảm hàm lượng kháng nguyên như nhôm, MF59, AS02, AS03… [13].