东富龙外泌体3D工艺解决方案

文摘   2024-09-20 16:00   上海  

外泌体是一类直径约为30-150纳米的微小囊泡,由细胞分泌到外部环境中。起源于内吞过程,当细胞膜内陷形成内吞泡,这些内吞泡可以进一步发展成早期内体,最终形成多泡体。多泡体与细胞膜融合后,将其内部的囊泡释放到细胞外,这些囊泡即为外泌体。外泌体中含有多种生物分子,包括蛋白质、脂质、RNA(包括mRNA和miRNA)等,它们在细胞间通讯、物质运输、免疫调节等多种生物过程中扮演重要角色。



外泌体来源广泛,其中包括
● 干细胞:如胚胎干细胞、诱导多能干细胞和间充质干细胞,它们分泌的外泌体在再生医学和组织工程中有潜在应用。
● 免疫细胞:如T细胞、B细胞、树突状细胞和巨噬细胞,这些细胞分泌的外泌体在免疫应答和炎症过程中发挥作用。
 肿瘤细胞:肿瘤细胞分泌的外泌体在肿瘤的生长、转移和免疫逃逸中起到关键作用,同时也可以作为肿瘤诊断和治疗的潜在靶标。

● 上皮细胞:如肠道上皮细胞和肺泡上皮细胞,它们分泌的外泌体在维持组织稳态和疾病发生中具有重要作用。


在生物科技的浪潮中,外泌体产业正迅速崛起,成为创新治疗和美容领域的焦点。迄今为止这一产业不仅在全球范围内市场规模不断扩大,疾病诊断检测、治疗、药物递送等方面也展现出巨大的应用潜力,外泌体在疾病治疗中的应用正逐步改变医疗实践的格局。作为一种天然的细胞间通讯工具,外泌体能够携带和传递药物、蛋白质、RNA等生物分子,有效调控细胞行为。在治疗领域,外泌体被用于靶向治疗、免疫调节、组织修复。




外泌体产业化发展的挑战



✦ 制备和纯化技术 ✦

✦ 标准化和检测 ✦

✦ 药物递送和靶向性 ✦

✦ 成本和储存 ✦

✦ 监管和政策 ✦



外泌体具有异质性,其结构和组成复杂,制备过程中保持稳定性和活性是一大挑战。外泌体的鉴定和检测尚未形成明确标准,限制了在临床应用和产业化过程中的可靠性和有效性。外泌体在药物递送领域具有巨大潜力,但其精准靶向递送和载药物的能力仍需提高,储存和运输成本相对较高,需要特定的条件来保持其稳定性和活性,对产业化构成经济和技术双重挑战。




外泌体3D工艺解决方案






外泌体固定床培养应用案例





操作过程
STEP 1

准备种子细胞,细胞工厂贴壁培养。

STEP 2

准备固定床生物反应器,加入片状载体,进行灭菌。

STEP 3

原液澄清,去除细胞碎片及固体杂质。

STEP 4

通过切向流过滤的方式完成浓缩,溶液置换,脱盐等。

STEP 5

通过混合层析工艺获得高纯度的目的产物。

STEP 6

通过0.22μm除菌级过滤器进行除菌工艺。

STEP 7-1

CSS细胞分装,进行外泌体原液分装。

STEP 7-2

或者通过冻干机进行冻干。



固定床工艺参数

固定床膜面积:4m㎡

接种密度:8000 cells/cm²

间充质干细胞无血清培养基:MCM CulMsc-SFM31

培养体积:罐内800ml+外循环700ml

培养参数:搅拌转速500rpm,pH=7.0,温度37.0℃,DO50%




收获上清方案
Day 0

培养基平衡5h→细胞接种。

Day 1-15

每天取培养上清检测游离细胞及生化指标。

Day 3起

48小时收获细胞上清液1L,收液后更换新鲜完全培养基,共收获7批次上清。

外泌体颗粒浓度:1~3x1011 Particles/mL;总收获量:1.1x1015 Particles/batch(7L)




未来发展前景



外泌体是具有潜在应用价值的生物载体,在生物医药领域展现出巨大市场潜力和广泛应用前景,将带来显著的经济增长和社会价值。未来,东富龙在外泌体领域将展开一系列创新性研究和产业化布局,针对不同疾病领域开发相关外泌体治疗产品,满足临床需求。以科技创新为驱动,致力于外泌体领域的研究与产业化,为人类健康事业贡献力量。

撰稿:吴雷

审核:郭尚旭

排版:刘雪

往期回顾

REVIEW

“PBS”平行生物反应器--多条件下平行培养


DFL-Oligo 150实验室级核酸合成仪


SuBed-C一次性固定床生物反应器



关于东富龙


东富龙(股票代码300171)成立于1993年,2011年创业板上市,总部位于上海,是一家为全球制药公司提供工艺服务与耗材、核心装备及工程的整体解决方案服务商。东富龙秉承“天道酬勤”核心价值观,坚守“专业技术服务于生物医药”的使命,以“系统化、国际化、数智化”的发展战略,不断前行。

东富龙拥有四个核心事业部:生物工艺事业部、制剂装备事业部、工程事业部、食品工程事业部。迄今有东富龙生命科技、东富龙德惠等26家境内控股子公司,13家境外控股子公司,国内外共8个基础制造基地,拥有中国、美国、德国3个全球研发中心,东富龙持续加强药物制造科学和药机科学制造的研究,致力打造“下一代的药物制造平台”,为研发、中试及商业化生产的客户提供专业解决方案,助力药物快速研发及大规模商业化生产。






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