סינון קציר ריאקטורים על ידי פילטר ייחודי וחדש

Bioreactor Harvest Clarification by new synthetic depth filters: Millistak+ HC Pro

מירב תהליכי הייצור הביופרמצבטי כיום מבוססים על פלטפורמה של הרצת ריאקטורים בתהליך Fed-Batch Cell culture . בתהליך זה, נזרע הריאקטור לנפח חלקי ובמהלך הריצה מוספים חומרי תזונה נוספים עד לנפח המקסימלי. נמצא כי תהליך זה הוא היעיל ביותר מבחינת יעילות נפחית וכן הוא הפשוט ביותר לתפעול. ריצת הריאקטור נמשכת בדרך כלל כ 12-17 יום ובסופה נוצרת תרבית שבה ריכוז גבוה של התוצר החלבוני (בחלק גדול של המקרים יהיה זה נוגדן) אך גם ריכוז גבוה מאוד של תאים (יכול להגיע מעל 10 מיליון תאים למיליליטר), שברי תאים ותוצרי לוואי אחרים כגון DNA, חלבונים אחרים של התא המארח (HCP) ועוד מוצקים ומומסים ממינים שונים ובגדלים שונים. אחד האתגרים הגדולים של פלטפורמה זו היא סינון של קציר הריאקטור, בדרך כלל על סננים מסוג סנני עומק (Depth filters), עד לקבלת תמיסה צלולה כך שניתן להטעין אותה על הקולונה הראשונה ובכך להתחיל את תהליך ההפרדה (טיהור) הרב שלבי עד לקבלת תוצר נקי ומוכן לאריזה.

האתגרים העומדים בפני מהנדסי התהליך: סינון קציר הריאקטור עד לרמה של 0.2 מיקרון עם פילטרים בשטח סינון קטן ככל האפשר כדי לחסוך עלויות (מחיר הסננים) ומקום (בחדר נקי בדרך כלל). כמו כן ישנו אתגר נוסף: הפילטרים לסינון ראשוני מסוג סנני עומק דורשים שטיפה ראשונית בנפח גדול לפני השימוש בכדי להפטר מחומר טבעי הנקרא Beta Glucan, הנמצא בפחם פעיל ובצלולוז ומפריע לבדיקת אנדוטוקסינים הנחוצה במהלך טיהור המוצר.

הניסוי: במהלך ניסוי מבוקר הושוו שלושה סנני עומק קיימים D0HC, C0HC, X0HC לשלושה סננים סינטטיים חדשים מקבילים D0SP C0SP X0SP . הפרמטרים שנבדקו:

• נפח סינון דוגמא למטר רבוע (Filter flowthrough L/m2)
  
• נפח מים או בופר הנחוץ לשטיפה הראשונית של הפילטר, לפי בדיקת TOC
  
• אי הימצאות שאריות של Beta Glucan בתסנין
  

תוצאות:

1. נפח סינון דוגמא (תמונה 4) למטר רבוע (Filter flowthrough L/m2) גדל בפילטרים החדשים עד פי שניים!
   
2. נפח מים (תמונה 3 ) הנחוץ לשטיפה הראשונית של הפילטר לפי בדיקת שאריות TOC קטן בצורה משמעותית (כ 50%, שטיפות לפילטר C0HC כ 100 ליטר למטר)
   
3. אי הימצאות שאריות של Beta Glucan בתסנין: לאחר שטיפה ראשונית 50 ליטר למטר מים או 25 ליטר בופר למטר: רמת בטה גלוקן מתחת לסף בדיקה
   

אשמח לעזור בכל מידע נוסף
גדעון סלמה

054-7481311

[email protected]

מחבר המאמר, גדעון סלמה, בעל תואר ראשון בכימיה (בהצטיינות) ותואר שני במדעי הרוקחות, בעל ניסיון של למעלה מ-20 שנה במעבדות מחקר ובתהליכי ייצור בתעשייה הביופרמצבטית.

מומחה לייצור וטיהור חלבונים. בעל ניסיון נרחב בפיתוח שיטות בביוכימיה, באנליטיקה, ובעבודה עם תרביות תאים.
משנת 1995 עד שנת 2000 שימש כעוזר מחקר במחלקה לפיתוח חלבונים בחברת סיגמה ירושלים, שם עסק בהפקת חלבונים ממגוון מקורות: רקמות, תאים אנימלים, חיידקים, ושמרים. כמו כן, עסק בהפרדה וטיהור של חלבונים בשיטות ביוכימיות קלאסיות (מיצויים, שיקועים) וכרומטוגרפיות, בניית קולונות בגדלים שונים ועם רזינים שונים. מלבד זאת, התנסה בשיטות להחלפת בופרים וריכוז דוגמאות בג'ל פילטרציה ואולטרה פילטרציה.
משנת 2002 ועד 2018 ניהל את מחלקת הפיתוח והייצור של מוצר הדגל של חברת קיורטק ביבנה, הנוגדן CT-011 . הפיתוח והייצור נעשה במגוון ביוראקטורים (עם וללא סרום), תוך כדי פיתוח שיטות לטיהור הנוגדן והטמעתו במערך הייצור, ופיתוח שיטות ביוכימיות ואנליטיות שונות לכימות ואיפיון הנוגדן ושאריות מזהמים. כמו כן נוהל ניטור מערך החדרים הנקיים (פיילוט) תוך עבודה בתנאי GMP לפי פרוטוקולים ונהלי עבודה. במהלך השנים יוצרו מעל 40 אצוות של הנוגדן, משלב הרצת הריאקטור ועד מילוי הווילים בחדר אספטי. כמו כן נוהלו פרויקטים מחוץ לחברה כגון Viral clearance studies וייצור בנק תאים אצל נותני שירות בינלאומיים.