توسعه فرآیند بدون سرم: بهبود عملکرد و ثبات تولید سلولهای استرومای مزانشیمی انسان

تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 14 مهر 1394 | امتیاز: Article Rating

سابقه اهداف:

تولید مقرون به صرفه سلولهای استرومایی مزانشیمی انسانی (hMSCs) برای دسترسی و درمان های ویژه بیمار نیاز به افزایش تمرکز بر روی بهبود بازده محصول و کنترل ثبات تولید دارد.

مواد و روش ها:

سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان (BM-hMSCs)  دو اهداکننده به مدت 36 روز درکشت تک لایه با محیط همراه با سرم جنین گاوی (FBS) و یا محیط ​​بدون سرم PRIME-XV (SFM)  تکثیر داده شد. سلول ها در طول کشت از نظر میزان تکثیر، قطر متوسط سلول ، پتانسیل تشکیل کلونی، پتانسیل استخوان زایی، بیان ژن و متابولیت ها مورد سنجش قرار گرفتند.

نتایج:

تکثیر BM-hMSCs در محیط PRIME-XV SFM   منجر به میزان بالاتر رشد (P <0.001) و افزایش ثبات بین اهدا کنندگان در مقایسه با کشت مبتنی برFBS  شد. کشت مبتنی برFBS  محدوده تولید درون گروهی 0.9 و 5 روز را در هر دوز در مقایسه با 0.5 و 0.6 روز در SFM برای هر رده اهدا کننده BM-hMSC نشان دادند. ثبات بین اهدا کنندگان نیز با استفاده از PRIME-XV SFM با دامنه تولید 0.9 روز در مقایسه با 19.4 روز در کشت مبتنی بر FBS بهبود یافته بود . قطر متوسط ​​سلول نیز به عنوان یک استاندارد فرآیند برای نرخ رشد و پیری  BM-hMSC از طریق یک همبستگی  (R (2) = 0.8705) در تمام شرایط نشان داده شد PRIME-XV SFM   . همچنین موجب افزایش ثبات در ویژگی های BM-hMSC مانند مصرف متابولیت ها توسط هر سلول ، پتانسیل تشکیل کلنی در شرایط آزمایشگاهی  و پتانسیل استخوان زایی با وجود تعداد بیشتر دوبرابر شدن جمعیت شد.

نتیجه گیری:

ما بازده و ثبات  تکثیر BM-hMSC را بین اهدا کنندگان افزایش داده و یک سطح کنترل شده از محصول را ارائه کردیم که پتانسیل افزایش مقرون به صرفه و کاهش خطر این نوع فرآیند تولید را داراست.

Cytotherapy. 2015 Nov;17(11):1524-35. doi: 10.1016/j.jcyt.2015.08.002.

Serum-free process development: improving the yield and consistency of human mesenchymal stromal cell production.

Heathman TR1Stolzing A1Fabian C2Rafiq QA3Coopman K1Nienow AW4Kara B5Hewitt CJ6.

 

 

Abstract

BACKGROUND AIMS:

The cost-effective production of human mesenchymal stromal cells (hMSCs) for off-the-shelf and patient specific therapies will require an increasing focus on improving product yield and driving manufacturing consistency.

METHODS:

Bone marrow-derived hMSCs (BM-hMSCs) from two donors were expanded for 36 days in monolayer with medium supplemented with either fetal bovine serum (FBS) or PRIME-XV serum-free medium (SFM). Cells were assessed throughout culture for proliferation, mean cell diameter, colony-forming potential, osteogenic potential, gene expression and metabolites.

RESULTS:

Expansion of BM-hMSCs in PRIME-XV SFM resulted in a significantly higher growth rate (P < 0.001) and increased consistency between donors compared with FBS-based culture. FBS-based culture showed an inter-batch production range of 0.9 and 5 days per dose compared with 0.5 and 0.6 days in SFM for each BM-hMSC donor line. The consistency between donors was also improved by the use of PRIME-XV SFM, with a production range of 0.9 days compared with 19.4 days in FBS-based culture. Mean cell diameter has also been demonstrated as a process metric for BM-hMSC growth rate and senescence through a correlation (R(2) = 0.8705) across all conditions. PRIME-XV SFM has also shown increased consistency in BM-hMSC characteristics such as per cell metabolite utilization, in vitro colony-forming potential and osteogenic potential despite the higher number of population doublings.

CONCLUSIONS:

We have increased the yield and consistency of BM-hMSC expansion between donors, demonstrating a level of control over the product, which has the potential to increase the cost-effectiveness and reduce the risk in these manufacturing processes.

PMID: 26432558
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان