文獻(xiàn)解讀：骨髓來源的MSC直接規(guī)模生產(chǎn)策論

文獻(xiàn)：Cell Transplantation
 

MSC介紹

間充質(zhì)干細(xì)胞（也稱間充質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞，Mesenchymal Stem/Stromal cell，MSCs）被廣泛用于命名各種組織來源的貼壁生長(zhǎng)的成纖維細(xì)胞群，具有多向分化潛能、免疫調(diào)控及促進(jìn)組織再生功能。臨床應(yīng)用的涉及面較廣，體外具有分化為成肺細(xì)胞、骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、心肌細(xì)胞、神經(jīng)元樣細(xì)胞、肝細(xì)胞潛能。在免疫調(diào)節(jié)中MSC通過主動(dòng)和特異性抑制異常免疫反應(yīng)和建立再生微環(huán)境的獨(dú)特能力。并且MSC可從多種人體組織中輕松獲得，已成為細(xì)胞治療領(lǐng)域有吸引力的候選細(xì)胞。

目前來看，間充質(zhì)干細(xì)胞已成為全球開展臨床研究項(xiàng)目數(shù)最多的細(xì)胞，全球也有近十款間充質(zhì)干細(xì)胞藥物上市。目前，間充質(zhì)干細(xì)胞臨床試驗(yàn)已經(jīng)超過900項(xiàng)，用于治療各種難治性疾病。從國家分類來看，中國開展的間充質(zhì)干細(xì)胞臨床研究最多（這里包括醫(yī)院注冊(cè)和/或企業(yè)發(fā)起的臨床試驗(yàn)，醫(yī)院占多數(shù)），主要占22%；美國緊隨其后，大約占19%，接著是韓國、西班牙和伊朗等國，歐洲國家加起來大概占比17%。
 

 

在人骨髓 (BM) 中，MSCs 的頻率估計(jì)約為總有核細(xì)胞的 0.001-0.01%，并且據(jù)報(bào)道隨著年齡的增長(zhǎng)而下降。最常見的是，一個(gè)應(yīng)用的治療細(xì)胞劑量約為 1-5*106 MSCs/kg 。因此需要一個(gè)可靠、快速和安全的離體擴(kuò)增系統(tǒng)。此外，由于它們的臨床療效可能取決于給予的多次劑量，因此需要進(jìn)行廣泛的離體擴(kuò)增步驟以積累足夠的細(xì)胞數(shù)量。
 

烏爾姆大學(xué)開發(fā)易于大規(guī)模放大實(shí)驗(yàn)

位于德國巴登-符騰堡州烏爾姆市的烏爾姆大學(xué)（Universität Ulm）大學(xué)，使用全自動(dòng)封閉式中空纖維反應(yīng)器，從 BM 中進(jìn)行了有效的臨床規(guī)模 MSC 分離和擴(kuò)增。人血小板裂解物 (PL) 已被證明是一種安全可行的替代動(dòng)物來源血清的替代品。細(xì)胞培養(yǎng)使用新鮮的完全培養(yǎng)基 ：最低限度的a -MEM培養(yǎng)基（90%） ( Lonza, Basel, Switzerland)，補(bǔ)充有 10% PL 和 2 IU/ml 肝素 (B. Braun, Melsungen,德國）或 10% FCS（Gibco/Life Technologies, Freiburg, Germany）。添加到生物反應(yīng)器的 IC 端，并根據(jù)每天兩次從反應(yīng)器采樣口采樣的葡萄糖消耗和乳酸生成速率的調(diào)整 IC 培養(yǎng)基的入口速率。上樣：直接從六個(gè)單獨(dú)的 BM 供體中分離出單個(gè)核細(xì)胞。
 

結(jié)果

對(duì)于第 0 代：每個(gè) Quantum 播種 238*106 ±45*106 個(gè) MNC。在 13.0±0.0 天的培養(yǎng)期間進(jìn)行 10.4±0.5 次群體倍增后，每個(gè)Quantum可直接收集39.5*106 ±5.8*106 個(gè) MSC。
 

Quantum系統(tǒng)

Quantum自動(dòng)化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)是一款結(jié)合中空纖維反應(yīng)器、細(xì)胞培養(yǎng)箱與潔凈室為一體化的自動(dòng)化擴(kuò)增設(shè)備，該設(shè)備具有功能性封閉、全自動(dòng)可規(guī)�；�、微環(huán)境穩(wěn)定及擴(kuò)增效率極佳、可靈活擴(kuò)增多種貼壁及懸浮細(xì)胞等特點(diǎn)。Quantum的核心部件是由11,500根中空纖維所組成的生物反應(yīng)器，培養(yǎng)表面積達(dá)到了2.1平方米，相當(dāng)于120只T175瓶或33層細(xì)胞工廠。目前已有多家臨床機(jī)構(gòu)和研發(fā)單位使用該設(shè)備建立了不同的擴(kuò)增方案，實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞的高度自動(dòng)化擴(kuò)增，獲取了穩(wěn)定、安全、高質(zhì)量的細(xì)胞，也節(jié)約了生產(chǎn)成本。
 

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