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PROCESS
DEVELOPMENT
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プラスミドDNA
遺伝子治療に用いるウイルスベクターやmRNAを製造するためには、医薬品原料に適したプラスミドDNAが必要です。当社では、下記のステップで検討を行い、ジャーファーメンターを用いた培養プロセスや、カラム精製プロセス等の開発を行います。あわせて、GMP原料用のプラスミドDNA製造に向けて、当社で開発したプロセスの技術移管を実施します。
宿主選定
ウイルスベクターの製造には、医薬品原料として品質の高いプラスミドDNAが大量に必要とされます。大量培養条件の検討に着手する前に、開発に用いるプラスミドDNAに対して、DNAを安定的に保持可能な生産性が高い大腸菌株を選定します。
上流プロセス開発
選定した大腸菌株について、ジャーファーメンターを用いて培養条件の検討を行います。小スケールの培養で培養条件の最適化を行った後に、化学工学的手法を用いてスケールアップを行います。
- 当社所有設備：
- 全容1L、3.75L（シングルユース仕様）、10Lジャーファーメンター 等
下流プロセス開発
培養後の菌体には、多くの不純物（宿主由来タンパク質、エンドトキシン、直鎖状原料DNA等）が含まれます。GMP原料製造施設への技術移管を想定し、中空糸フィルターやカラムを用いた精製プロセスを開発します。
- 当社所有設備：
- AKTA avant 150、KrosFlo® KR2i 等
技術移管
当社で開発したプラスミドDNAの製造プロセスについて、当社と連携するGMP原料製造パートナー（またはクライアントが所有する製造施設等）への技術移管を実施します。
- 日本マイクロバイオファーマ株式会社様との取組み事例：
- 詳細はこちらをご覧ください
ウイルスベクター
下記のステップで、ウイルスベクターのバイオリアクターを用いた培養プロセス、カラム精製プロセス、治験薬の有効期限に関係する製剤処方等の開発を行い、遺伝子治療の臨床試験に用いる治験薬のGMP製造に向けた技術移管を実施します。Quality by Designのコンセプトを採用し、最新のデジタル技術等も活用しながら、科学的妥当性に基づいて製造プロセスの設計を行います。
上流プロセス開発
治験薬製造に向けた技術移管を想定し、バイオリアクターを用いた接着培養と浮遊培養両方のプラットフォームを有しています。各種センサーで培地環境をモニタリングしながら、ウイルスベクターの生産性を最大化します。宿主細胞としては、当社でセルバンク化されたHEK293細胞、またはクライアントでセルバンク化済みの細胞を用いることが可能です。また、世界的に用いられているトリプルトランスフェクション法に加えて、当社独自のオールインワンプラスミド™を用いたプロセス開発にも対応します。
- 当社所有設備
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固定床リアクター： Scale-X hydro（接着面積：2.4 m2）
撹拌槽リアクター： 全容0.04L、2L、2.5L（Single-use）、10L（Single-use）、50L（Single-use・2023年導入予定）
培地分析装置： Vi-CELL MetaFLEX等
科学的妥当性に基づいたスケールアップを実践するために、ウイルスベクター培養生産に関するスケールダウンモデル（Scale Down Model： SDM）を構築しています。まずはSDMを用いて実験計画法（Design of Experiment：DOE）等の手法でプロセスを最適化した後に、化学工学的手法（kLa、P/V等）やシミュレーション技術を利用してスケールアップ検討を行います。
下流プロセス開発
培養後のハーベスト液には、多くの不純物（空カプシド粒子、宿主由来タンパク質、原料DNA等）が含まれます。GMP製造施設への技術移管を想定し、中空糸フィルターやカラムを用いた精製プロセスを開発します。
- 当社所有設備：
- AKTA avant 150、KrosFlo® KR2i等
製剤開発
プロセス開発検討で得られたウイルスベクターを用いて当社標準処方による安定性評価を行い、治験薬の有効期限設定の根拠データを取得します。
- 安定性試験の評価項目例：
- ゲノムタイター、TCID50、pH、不溶性微粒子、不溶性異物、性状 等
技術移管
当社で開発したウイルスベクターの製造プロセスについて、当社提携のGMP製造パートナー企業（またはクライアントが所有する製造施設等）への技術移管を実施します。
- Merck社との取組み事例：
- 詳細はこちらをご覧ください
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