PLASMID-DNA
HINTERGRUND
Der vermehrte Einsatz von Gen- und Zelltherapie, z.B. für Immuntherapien mit modifizierten T-Zellen, führt zu einer erhöhten Nachfrage nach rekombinanten viralen Vektroen. Diese Therapieformen basieren auf dem Einsatz von Adeno-assoziierten Vieren (AAV), Lentiviren oder anderen Virustypen. Plasmid-DNA wird dabei als Ausgangsmaterial für die transiente Expression genutzt.
Aufgrund des klinischen Erfolgs und der zunehmenden Anzahl an Studien in der späten klinischen Phase, steigt auch die Nachfrage nach Plasmid-DNA und damit der Bedarf an grösseren Fertigungskapazitäten. Um den Anforderungen der Versuche in der späten klinischen Phase sowie der Marktnachfrage nach erfolgreichen Produkten gerecht zu werden, ist eine signifikante Veränderung der Fertigansätze für die Zelltherapie und die virale Vektorproduktion erforderlich. Neue technische Lösungen sind gefragt, um diese Herausforderung zu meistern.
Um die Nachfragen nach Nischentherapien, mit weniger als 10.000 Patienten, zu bedienen, scheinen kleine Fertigungsplattformen, die 10 g pro Charge produzieren, ausreichend. Für ein vermarktbares Produkt beträgt eine realistische Schätzung 100 – 1’000 g Plasmidvektoren pro Jahr. Die Fertigungsplattformen müssen daher stark ausgebaut werden.
DIE HERAUSFORDERUNG
In der Regel laufen Fermentationsprozesse mit hoher Zelldichte im Fed-Batch-Modus ab. Die erzeugte Zellpaste wird, zum Beispiel durch Zentrifugieren, geerntet und die Zellen anschliessend durch ein physikalisch-mechanisches Verfahren (z. B. Homogenisierung) oder eine chemische Behandlung (z. B. alkalische Lyse) lysiert. Das Entfernen von Zelltrümmern und Verunreinigungen, wie Nicht-Plasmid-DNA und Endotoxinen, ist die grösste Herausforderung im ersten Klärungsschritt. Eine effiziente und skalierbare Technologie kann dazu beitragen, den Bedarf weiterer Reinigungsschritte zu minimieren. Die Technologie der Wahl ist die Anschwemmfiltration.
DIE LÖSUNG
Das PURADISC® SU System ist die State-of-the-Art Technologie für die Anschwemmfiltration. Sie basiert auf Tiefenfiltern, die Verunreinigungen in ihrer dreidimensionalen Matrix zurückhalten. Die verwendeten PURAFIX® Filterschichten sind arm an extrahierbaren Ionen und Pyrogenen. Durch Zugabe von Filterhilfsmitteln, wie z. B. Kieselgur, kann die Kapazität der Filterfläche pro Quadratmeter stark erhöht werden.
Produktpalette
| Produkt | Grösse | Beschreibung | Chargengrösse | Beste Verwendung |
| PURACAP® SU | 2″ Kapsule | Labormassstab | Bis 2 L | Verfahrensentwicklung Evaluierung von Filterhilfsmittelarten |
| PURACAP® SU | 5″ Kapsule | Kleiner Pilotmassstab | Bis 10 L | Evaluatierung von 2″ Ergebnissen, Aufreinigung Prozessentwicklung |
| PURACAP® SU | 10″ Kapsule | Pilotmassstab | Bis 25 L | Aufreinigung Prozessentwicklung |
| PURADISC® SU | 12M Modul | Pilotmassstab | Bis 100 L | Evaluatierung von Ergebnissen aus dem Labormassstab; kleiner Produktionsmassstab |
| PURADISC® SU | 12S Modul | Prozess-Massstab | Bis 200 L | Produktionsmassstab |
| PURADISC® SU | 12D Modul | Prozess-Massstab | Bis 500 L | Produktionsmassstab |
| PURADISC® SU | 16D Modul | Prozess-Massstab | Bis 1000 L | Produktionsmassstab |
| PURAFIX® Linie | Filterschicht | Endotoxin-Reduzierung | Vom Labor zur Produktion |
Reduzierung von Endotoxinen in vorgeklärten Prozessflüssigkeiten |
Einsparung einer Prozessstufe
Der Hauptvorteil der Anschwemmfiltration für die Klärstufe besteht im Wegfallen des zweistufigen Ansatzes. Aufgrund der erhöhten Filtrationskapazität sind die traditionellen Ansätze wie Zentrifugation mit anschliessender Tiefenfiltration oder eine zweistufige Tiefenfiltration nicht mehr notwendig. Die gleichzeitige Reduzierung von Verunreinigungen, z. B. HCP, ist ein weiterer Vorteil.
Flexibel
Verschiedene Arten von Filterhilfsmittel und PURAFIX® Filterschichten lassen sich vielfältig kombinieren und ermöglichen damit eine Optimierung des jeweiligen Produktionsprozesses.
Lineare Skalierbarkeit
Das PURADISC® SU System ist linear skalierbar, von der Prozessentwicklung bis zum Produktionsmassstab (PURADISC® SU 16D Module). Der Übergang von der Prozessentwicklung zum Produktionsmassstab ist aufgrund der linearen Skalierbarkeit leicht zu bewerkstelligen.
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