Интегрированное непрерывное производство терапевтических белковых лекарственных веществ
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к области биохимии. Предложен интегрированный и непрерывный способ производства терапевтического белкового лекарственного вещества (варианты). В одном варианте способ включает получение жидкой культуральной среды, содержащей свободный от клеток рекомбинантный терапевтический белок, и её подачу в первую периодическую противоточную хроматографическую систему (PCCS1). В другом варианте способ включает культивирование клеток млекопитающих, секретирующих рекомбинантный терапевтический белок, в перфузионном биореакторе, содержащим свободную от клеток жидкую культуральную среду, удаление объёма указанной среды из биореактора и его подачу в PCCS1. Причём каждый из способов включает захват рекомбинантного терапевтического белка с использованием PCCS1, подачу содержащего рекомбинантный терапевтический белок элюата PCCS1 во вторую периодическую противоточную хроматографическую систему (PCCS2) и очистку, доочистку рекомбинантного терапевтического белка с использованием PCCS2, где элюат из PCCS2 представляет собой терапевтическое белковое лекарственное вещество. Изобретения обеспечивают непрерывное и эффективное по затратам времени получение терапевтического белкового лекарственного вещества. 2 н. и 56 з.п. ф-лы, 16 ил., 6 табл., 3 пр.
Реферат
Перекрестные ссылки на связанные заявки
Данная заявка заявляет приоритет Предварительной Патентной Заявки США с порядковым номером No. 61/775060 от 8 марта 2013, и Предварительной Патентной Заявки США No. 61/856390 от 19 июля 2013, которые включены в данный документ ссылкой в полном объеме.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к способам биотехнологии и биопроизводства рекомбинантных белков.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Клетки млекопитающих, содержащие нуклеиновую кислоту, которая кодирует рекомбинантный белок, часто используют для продуцирования терапевтически или коммерчески важных белков. Среди текущего разнообразия продуктовых линий, биотехнологические компании направляют усилия на разработку инновационных решений для гибкого и экономичного производства терапевтических белковых лекарственных веществ.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение основано, по меньшей мере, частично на открытии того, что интегрированные непрерывные системы, которые включают две многоколоночные хроматографические системы, могут использоваться для непрерывного получения терапевтических белковых лекарственных веществ. С точки зрения данного открытия, в данном документе предлагаются интегрированные и непрерывные способы производства терапевтического белкового лекарственного вещества, которые включает получение жидкой культуральной среды, содержащей рекомбинантный терапевтический белок, который, по существу свободен от клеток, где жидкая культуральная среда подается в первую многоколоночную хроматографическую систему (MCCS1); захват рекомбинантного терапевтического белка в жидкой культуральной среде с использованием MCCS1, где элюат MCCS1, содержащий рекомбинантный терапевтический белок непрерывно подается во вторую многоколоночную хроматографическую систему (MCCS2); и очистку и доочистку рекомбинантного терапевтического белка с использованием MCCS2, где элюат из MCCS2 представляет собой терапевтическое белковое лекарственное вещество; и где способ является интегрированным и осуществляется непрерывно, начиная от жидкой культуральной среды до получения элюата из MCCS2, который представляет собой терапевтическое белковое лекарственное вещество. Также предлагаются системы, специально разработанные для осуществления любого из способов, описанных в данном документе. Например, в данном документе предлагаются системы биологического производства, которые включают: первую многоколоночную хроматографическую систему (MCCS), содержащую вход; и вторую MCCS, включающую выход, где первая и вторая MCCS находятся в жидкостном сообщении друг с другом, и где система производства сконфигурирована так, что жидкость может поступать на вход через первую и вторую MCCS, и покидать систему производства через выход.
В данном документе предлагаются интегрированные и непрерывные способы производства терапевтического белкового лекарственного вещества, которые включают: (i) получение жидкой культуральной среды, содержащей рекомбинантный терапевтический белок, который, по существу свободен от клеток, где жидкая культуральная среда подается в первую многоколоночную хроматографическую систему (MCCS1); (ii) захват рекомбинантного терапевтического белка в жидкой культуральной среде с использованием MCCS1, где элюат MCCS1, содержащий рекомбинантный терапевтический белок непрерывно подается во вторую многоколоночную хроматографическую систему (MCCS2); и (iii) очистку и доочистку рекомбинантного терапевтического белка с использованием MCCS2, где элюат из MCCS2 представляет собой терапевтическое белковое лекарственное вещество; и где способ является интегрированным и осуществляется непрерывно, начиная от жидкой культуральной среды до получения элюата из MCCS2, который представляет собой терапевтическое белковое лекарственное вещество. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, жидкая культуральная среда выбирается из группы, состоящей из: жидкой культуральной среды, удаляемой из перфузионного биореактора, содержащего культуру клеток млекопитающего, которые секретируют рекомбинантный терапевтический белок, жидкой культуральной среды, удаляемой из подпитываемого биореактора, содержащего культуру клеток млекопитающего, которые секретируют рекомбинантный терапевтический белок, и осветленной жидкой культуральной среды из культуры бактериальных или дрожжевых клеток, которые секретируют рекомбинантный терапевтический белок.
В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 и/или MCCS2 осуществляют, по меньшей мере, два различных типовых процесса. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, применение MCCS1 или MCCS2, или их обеих, включает в себя переключение колонок. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 осуществляет типовые процессы захвата рекомбинантного терапевтического белка и инактивацию вирусов. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS2 осуществляет типовые процессы очистки и доочистки рекомбинантного терапевтического белка. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 и/или MCCS2 использует, по меньшей мере, две хроматографические колонки. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 и/или MCCS2 использует, по меньшей мере, две хроматографические мембраны. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 и/или MCCS2 использует, по меньшей мере, одну хроматографическую колонку и, по меньшей мере, одну хроматографическую мембрану. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, жидкая культуральная среда представляет собой жидкую культуральную среду, удаляемую из перфузионного биореактора, содержащего культуру клеток млекопитающего, которые секретируют рекомбинантный терапевтический белок.
В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 представляет собой первую периодическую противоточную хроматографическую систему (PCCS1). В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, PCCS1 включает четырехколоночную PCCS. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, три из четырех колонок в четырехколоночной PCCS осуществляют типовой процесс захвата рекомбинантного терапевтического белка из жидкой культуральной среды. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, захват осуществляется с использованием аффинной хроматографии, катионообменной хроматографии, анионообменной хроматографии или хроматографии на молекулярных ситах. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, аффинную хроматографию осуществляют с использованием механизма захвата, выбранного из группы, состоящей из: механизма захвата со связыванием с протеином A, механизма захвата со связыванием с субстратом, механизма захвата со связыванием с антителом или антительным фрагментом, механизма захвата со связыванием с аптамером и механизма захвата со связыванием с кофактором. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, аффинная хроматография осуществляется с использованием механизма захвата со связыванием с протеином-A, и рекомбинантный терапевтический белок представляет собой антитело или антительный фрагмент. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, элюат, содержащий рекомбинантный терапевтический белок трех из четырех колонок в четырехколоночной PCCS, подается в четвертую колонку четырехколоночной PCCS. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, четвертая колонка четырехколоночной PCCS осуществляет типовой процесс инактивации вирусов путем поддержания элюата, содержащего рекомбинантный терапевтический белок, при низком pH для вирусной инактивации. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, четвертая колонка четырехколоночной PCCS поддерживает элюат, содержащий рекомбинантный терапевтический белок, при низком pH для вирусной инактивации в течение периода примерно от 10 минут примерно до 1,5 часов.
В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS2 представляет собой вторую периодическую противоточную хроматографическую систему (PCCS2). Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают регуляцию pH элюата из четвертой колонки четырехколоночной PCCS с использованием встроенного резервуара регуляции буфера перед тем, как элюат из четвертой колонки четырехколоночной PCCS подается в PCCS2. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, хроматографическая система PCCS2 включает три хроматографические колонки и хроматографическую мембрану. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, три хроматографические колонки в PCCS2 осуществляют типовой процесс очистки рекомбинантного терапевтического белка из элюата PCCS1 посредством катионообменной или анионообменной хроматографии. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, элюат из трех хроматографических колонок в PCCS2 подается на хроматографическую мембрану в PCCS2. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, хроматографическая мембрана в PCCS2 осуществляет типовую функцию доочистки рекомбинантного терапевтического белка, присутствующего в элюате из трех хроматографических колонок в PCCS2, посредством катионообменной или анионообменной хроматографии. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, хроматографическая мембрана в PCCS2 осуществляет типовую функцию доочистки посредством катионообменной хроматографии. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, элюат и смыв с хроматографической колонки представляет собой терапевтическое белковое лекарственное вещество. Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно содержат включение в состав фармацевтической композиции терапевтического белкового лекарственного вещества.
В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, рекомбинантный терапевтический белок представляет собой антитело или антительный фрагмент, фермент, искусственно сконструированный белок или иммуногенный белок или белковый фрагмент. Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают регуляцию ионной концентрации элюата из трех колонок в PCCS2 с использованием встроенной регуляции буфера перед тем, как элюат из трех колонок в PCCS2 подается на хроматографическую мембрану в PCCS2. Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают применение буферной емкости (например, любой буферной емкости, описанной в данном документе) между PCCS1 и PCCS2. Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают фильтрацию элюата из PCCS1 перед его подачей в PCCS2. Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают фильтрацию жидкой культуральной среды перед ее подачей в MCCS1.
Также в данном документе предлагаются интегрированные и непрерывные способы производства терапевтического белкового лекарственного вещества, которые включают: (i) культивирование клеток млекопитающего, которые секретируют рекомбинантный терапевтический белок в перфузионном биореакторе, который содержит жидкую культуральную среду, где объем жидкой культуральной среды, которая, по существу свободна от клеток, непрерывно или периодически удаляется из перфузионного биореактора и подается в первую многоколоночную хроматографическую систему (MCCS1); (ii) захват рекомбинантного терапевтического белка в жидкой культуральной среде с использованием MCCS1, где элюат MCCS1, содержащий рекомбинантный терапевтический белок непрерывно подается во вторую многоколоночную хроматографическую систему (MCCS2); и (iii) очистку и доочистку рекомбинантного терапевтического белка с использованием MCCS2, где элюат из MCCS2 представляет собой терапевтическое белковое лекарственное вещество; и где способ является интегрированным и осуществляется непрерывно, начиная от жидкой культуральной среды до получения элюата из MCCS2, который представляет собой терапевтическое белковое лекарственное вещество.
В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 и/или MCCS2 осуществляют, по меньшей мере, два различных типовых процесса. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, применение MCCS1 или MCCS2, или их обеих, включает в себя переключение колонок. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 осуществляет типовые процессы захвата рекомбинантного терапевтического белка и инактивацию вирусов. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS2 осуществляет типовые процессы очистки и доочистки рекомбинантного терапевтического белка. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 и/или MCCS2 использует, по меньшей мере, две хроматографические колонки. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 и/или MCCS2 использует, по меньшей мере, две хроматографические мембраны. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 и/или MCCS2 использует, по меньшей мере, одну хроматографическую колонку и, по меньшей мере, одну хроматографическую мембрану.
В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS1 представляет собой первую периодическую противоточную хроматографическую систему (PCCS1). В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, PCCS1 включает четырехколоночную PCCS. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, три из четырех колонок в четырехколоночной PCCS осуществляют типовой процесс захвата рекомбинантного терапевтического белка из жидкой культуральной среды. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, захват осуществляется с использованием аффинной хроматографии, катионообменной хроматографии, анионообменной хроматографии или хроматографии на молекулярных ситах. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, аффинную хроматографию осуществляют с использованием механизма захвата, выбранного из группы, состоящей из: механизм захвата со связыванием с протеином A, механизм захвата со связыванием с субстратом, механизм захвата со связыванием с антителом или антительным фрагментом, механизм захвата со связыванием с аптамером и механизм захвата со связыванием с кофактором. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, аффинная хроматография осуществляется с использованием механизма захвата со связыванием с протеином-A, и рекомбинантный терапевтический белок представляет собой антитело или антительный фрагмент. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, элюат, содержащий рекомбинантный терапевтический белок трех из четырех колонок в четырехколоночной PCCS, подается в четвертую колонку четырехколоночной PCCS. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, четвертая колонка четырехколоночной PCCS осуществляет типовой процесс инактивации вирусов путем поддержания элюата, содержащего рекомбинантный терапевтический белок, при низком pH для вирусной инактивации. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, четвертая колонка четырехколоночной PCCS поддерживает элюат, содержащий рекомбинантный терапевтический белок, при низком pH для вирусной инактивации в течение периода примерно от 10 минут примерно до 1,5 часов.
В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, MCCS2 представляет собой вторую периодическую противоточную хроматографическую систему (PCCS2). Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают регуляцию pH элюата из четвертой колонки четырехколоночной PCCS с использованием встроенного резервуара регуляции буфера перед тем, как элюат из четвертой колонки четырехколоночной PCCS подается в PCCS2. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, хроматографическая система PCCS2 включает три хроматографические колонки и хроматографическую мембрану. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, три хроматографические колонки в PCCS2 осуществляют типовой процесс очистки рекомбинантного терапевтического белка из элюата PCCS1 посредством катионообменной или анионообменной хроматографии. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, элюат из трех хроматографических колонок в PCCS2 подается на хроматографическую мембрану в PCCS2. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, хроматографическая мембрана в PCCS2 осуществляет типовую функцию доочистки рекомбинантного терапевтического белка, присутствующего в элюате из трех хроматографических колонок в PCCS2, посредством катионообменной или анионообменной хроматографии. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, хроматографическая мембрана в PCCS2 осуществляет типовую функцию доочистки посредством катионообменной хроматографии. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, элюат и смыв с хроматографической колонки представляет собой терапевтическое белковое лекарственное вещество. Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно содержат включение в состав фармацевтической композиции терапевтического белкового лекарственного вещества. В некоторых воплощениях любого из способов, описанных в данном документе, рекомбинантный терапевтический белок представляет собой антитело или антительный фрагмент, фермент, искусственно сконструированный белок или иммуногенный белок или белковый фрагмент.
Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают регуляцию ионной концентрации элюата из трех колонок в PCCS2 с использованием встроенной регуляции буфера перед тем, как элюат из трех колонок в PCCS2 подается на хроматографическую мембрану в PCCS2. Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают применение буферной емкости (например, любой буферной емкости, описанной в данном документе) между PCCS1 и PCCS2. Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают фильтрацию элюата из PCCS1 перед его подачей в PCCS2. Некоторые воплощения любого из способов, описанных в данном документе, дополнительно включают фильтрацию жидкой культуральной среды перед ее подачей в MCCS1.
Также, в данном документе предлагаются системы биологического производства, которые включают: первую многоколоночную хроматографическую систему (MCCS), включающую вход; и вторую MCCS, включающую выход, где первая и вторая MCCS находятся в жидкостном сообщении друг с другом, и где система производства сконфигурирована так, что жидкость может поступать на вход через первую и вторую MCCS, и покидать систему производства через выход. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают биореактор, где биореактор и вход находятся в жидкостном сообщении друг с другом, и где система производства сконфигурирована так, что жидкость, присутствующая в биореакторе, может проходить через вход. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, первая MCCS или вторая MCCS, или они обе сконфигурированы для осуществления, по меньшей мере, двух отдельных типовых процессов. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, применение MCCS1 или MCCS2, или их обеих, включает в себя переключение колонок.
В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, первая MCCS сконфигурирована для осуществления типовых процессов захвата рекомбинантного терапевтического белка и инактивации вирусов. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, вторая MCCS сконфигурирована для осуществления типовых процессов очистки и доочистки рекомбинантного терапевтического белка. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, первая MCCS или вторая MCCS, или они обе содержат, по меньшей мере, две хроматографические колонки. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, первая MCCS или вторая MCCS, или они обе содержат, по меньшей мере, две хроматографические мембраны. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, первая MCCS или вторая MCCS, или они обе содержат, по меньшей мере, одну хроматографическую колонку и, по меньшей мере, одну хроматографическую мембрану.
В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, первая MCCS представляет собой первую периодическую противоточную хроматографическую систему (PCCS1). В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, PCCS1 включает четырехколоночную PCCS. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, три из четырех колонок в четырехколоночной PCCS способны к захвату рекомбинантного терапевтического белка из жидкой культуральной среды. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, три из четырех колонок в четырехколоночной PCCS включают одну или несколько колонок аффинной хроматографии, колонку катионной хроматографии, колонку анионной хроматографии и колонку хроматографии на молекулярном сите. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, три из четырех колонок в четырехколоночной PCCS включают одну или несколько колонок аффинной хроматографии, использующей механизма захвата, выбранный из группы, состоящей из: механизм захвата со связыванием с протеином A, механизм захвата со связыванием с субстратом, механизм захвата со связыванием с антителом или антительным фрагментом, механизм захвата со связыванием с аптамером и механизм захвата со связыванием с кофактором. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, четвертая колонка четырехколоночной PCCS представляет собой резервуар или колонку, которая способна поддерживать элюат трех из четырех колонок четырехколоночной PCCS, содержащий рекомбинантный терапевтический белок, при низком pH для вирусной инактивации. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, четвертая колонка четырехколоночной PCCS способна поддерживать элюат, содержащий рекомбинантный терапевтический белок трех из четырех колонок четырехколоночной PCCS при низком pH для вирусной инактивации в течение периода примерно от 10 минут примерно до 1,5 часов.
В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, вторая MCCS представляет собой вторую периодическую противоточную хроматографическую систему (PCCS2). Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают жидкостный трубопровод, расположенный между первой MCCS и второй MCCS. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают встроенный резервуар регуляции буфера, который имеет жидкостное сообщение с жидкостным трубопроводом, расположенным между первой MCCS и второй MCCS, и сконфигурированный так, что буфер, содержащийся внутри встроенного резервуара регуляции буфера, вводится в жидкость, присутствующую в жидкостном трубопроводе, расположенном между первой MCCS и второй MCCS. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают фильтр, расположенный в жидкостном трубопроводе между первой MCCS и второй MCCS, и сконфигурированный так, что фильтр способен удалять твердые частицы из жидкости, присутствующей в жидкостном трубопроводе между первой MCCS и второй MCCS.
В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, хроматографическая система PCCS2 включает три хроматографические колонки и хроматографическую мембрану. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают жидкостный трубопровод, расположенный между тремя хроматографическими колонками в PCCS2 и хроматографической мембраной в PCCS2. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают встроенный резервуар регуляции буфера, который имеет жидкостное сообщение с жидкостным трубопроводом, расположенным между тремя хроматографическими колонками в PCCS2 и хроматографической мембраной в PCCS2, и сконфигурированный так, что буфер, содержащийся внутри встроенного резервуара регуляции буфера, вводится в жидкость, присутствующую в жидкостном трубопроводе, расположенном между тремя хроматографическими колонками в PCCS2 и хроматографической мембраной в PCCS2.
В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, три хроматографические колонки в PCCS2 способны к очистке рекомбинантного терапевтического белка посредством катионообменной или анионообменной хроматографии. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, хроматографическая мембрана в PCCS2 представляет собой катионообменную хроматографическую мембрану.
Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают жидкостный трубопровод, расположенный между хроматографической мембраной в PCCS2 и выходом. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают фильтр, расположенный между хроматографической мембраной в PCCS2 и выходом, и сконфигурированный так, что фильтр способен удалять твердые частицы из жидкости, присутствующей в жидкостном трубопроводе между хроматографической мембраной в PCCS2 и выходом. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают насосную систему, которая находится в жидкостном сообщении со входом. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, насосная система включает насос, который способен прокачивать жидкость ко входу. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают жидкостный трубопровод, расположенный между насосом и входом. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают фильтр, расположенный в жидкостном трубопроводе между насосом и входом, и сконфигурированный так, что фильтр способен удалять твердые частицы из жидкости, присутствующей в жидкостном трубопроводе между насосом и входом. Некоторые воплощения любой из систем, описанных в данном документе, дополнительно включают буферную емкость (например, буферную емкость, описанную в данном документе), расположенную в жидкостном трубопроводе между насосом и входом, которая сконфигурирована так, что буферная емкость находится в жидкостном сообщении с жидкостным трубопроводом между насосом и входом, и способна хранить любую жидкость, присутствующую в жидкостном трубопроводе, которая не способна войти во вход.
В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, первая MCCS и вторая MCCS располагаются на передвижной платформе (например, на устройстве, включающем одну или несколько структур, которые дают возможность передвижения). В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, первая MCCS располагается на первой передвижной платформе. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, вторая MCCS располагается на второй передвижной платформе. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, каждая из первой и второй передвижных платформ включает одну или несколько структур, которые дают возможность передвижения. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, вся система располагается на передвижной платформе (например, на устройстве, включающем одну или несколько структур, которые дают возможность передвижения).
Также в данном документе предлагаются системы биологического производства, которые включают две или более подсистем, где каждая из двух или более подсистем включает: (i) первую многоколоночную хроматографическую систему (MCCS), содержащую вход; и (ii) вторую MCCS, включающую выход, где первая и вторая MCCS находятся в жидкостном сообщении друг с другом, и где система производства сконфигурирована так, что жидкость может поступать на вход через первую и вторую MCCS, и покидать систему производства через выход; где две или более подсистем сконфигурированы так, что каждая из них находится в жидкостном сообщении с единственным резервуаром, содержащим жидкость, и жидкость из единственного резервуара поступает на вход двух или более подсистем. В некоторых воплощениях систем, описанных в данном документе, каждая из двух или более подсистем располагается на своем собственной передвижной платформе. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, передвижная платформа включает одну или несколько структур, которые дают возможность передвижения. В некоторых воплощениях любой из систем, описанных в данном документе, вся система располагается на передвижной платформе (например, на устройстве, включающем одну или несколько структур, которые дают возможность передвижения).
При использовании в данном документе, аритикль “a” перед существительным означает одно или несколько в отношении конкретного существительного. Например, выражение “клетка млекопитающего” означает “одну или несколько клеток млекопитающего”.
Термин “клетка млекопитающего” означает любую клетку из любого млекопитающего или выделенную из любого млекопитающего (например человека, хомяка, мыши, зеленой мартышки, крысы, свиньи, коровы или кролика). Например, клетка млекопитающего может представлять собой иммортализованную клетку. В некоторых воплощениях, клетка млекопитающего представляет собой дифференцированную клетку. В некоторых воплощениях, клетка млекопитающего представляет собой недифференцированную клетку. В данном документе описаны частные примеры клеток млекопитающих. Дополнительные примеры клеток млекопитающих известны в данной области.
Термин “по существу свободна” означает композицию (например, жидкую культуральную среду), которая, по меньшей мере, или примерно на 90% свободна (например, по меньшей мере, или примерно на 95%, 96%, 97%, 98%, или по меньшей мере, или примерно на 99% свободна или примерно на 100% свободна) от конкретного вещества (например, от клеток млекопитающего).
Термин “0,5x объем” означает примерно 50% объема. Термин “0,6x объем” означает примерно 60% объема. Аналогично, 0,7x, 0,8x, 0,9x и 1x означает примерно 70%, 80%, 90% или 100% объема, соответственно.
Термин “культивирование” или “клеточное культивирование” означает поддержание или пролиферацию клетки млекопитающего при контролируемых физических условиях.
Термин “культура клеток млекопитающих” означает жидкую культуральную среду, содержащую множество клеток млекопитающих, которые поддерживаются или пролиферируют при контролируемых физических условиях.
Термин “жидкая культуральная среда” означает жидкость, которая содержит достаточно питательных веществ, чтобы дать клетке возможность (например, клетке млекопитающего) расти или пролиферировать in vitro. Например, жидкая культуральная среда может содержать одно или несколько веществ из следующих: аминокислоты (например, 20 аминокислот), пурин (например, гипоксантин), пиримидин (например, тимидин), холин, инозит, тиамин, филиевая кислота, биотин, кальций, ниацинамид, пиридоксин, рибофлавин, тимидин, цианокобаламин, пируват, липоевая кислота, магний, глюкоза, натрий, калий, железо, медь, цинк и бикарбонат натрия. В некоторых воплощениях, жидкая культуральная среда может содержать сыворотку из млекопитающего. В некоторых воплощениях, жидкая культуральная среда не содержит сыворотки или другого экстракта из млекопитающего (определенная жидкая культуральная среда). В некоторых воплощениях, жидкая культуральная среда может содержать следы металлов, гормоны роста млекопитающих и/или фактор роста млекопитающих. Другой пример жидкой культуральной среды представляет собой минимальную среду (например, среду, содержащую только неорганические соли, источник углерода и воду). В данном документе описаны частные примеры жидкой культуральной среды. Дополнительные примеры жидкой культуральной среды известны в данной области и коммерчески доступны. Жидкая культуральная среда может содержать любую плотность клеток млекопитающих. Например, при использовании в данном документе, объем жидкой культуральной среды, удаляемой из биореактора, может быть по существу свободен от клеток млекопитающих.
Термин “жидкая культуральная среда, свободная от компонента, выделенного из животного”, означает жидкую культуральную среду, которая не содержит никаких компонентов (например, белков или сыворотки), выделенных из млекопитающего.
Термин “жидкая культуральная среда, свободная от сыворотки”, означает жидкую культуральную среду, которая не содержит сыворотки млекопитающего.
Термин “жидкая культуральная среда, содержащая сыворотку”, означает жидкую культуральную среду, которая содержит сыворотку млекопитающего.
Термин “химически определенная жидкая культуральная среда” представляет собой термин из уровня техники и означает жидкую культуральную среду, в которой все химически компоненты известны. Например, химически определенная жидкая культуральная среда не содержит фетальную бычью сыворотку, бычий сывороточный альбумин или человеческий сывороточный альбумин, поскольку эти препараты, как правило, содержат комплексную смесь альбуминов и липидов.
Термин “жидкая культуральная среда, свободная от белка” означает жидкую культуральную среду, которая не содержит никакого белка (например, никакого детектируемого белка).
Термин “агитация” означает встряхивание или другое движение части жидкой культуральной среды в биореакторе. Это осуществляют, например, с целью увеличения концентрации растворенного O2 в жидкой культуральной среде в биореакторе. Агитация может осуществляться с использованием любого известного в данной области метода, например, с использованием прибора или двигательной системы. Приведенные в качестве примера устройства и методы, которые могут использоваться для осуществления агитации части жидкой среды в биореакторе, известны в данной области.
Термин “терапевтическое белковое лекарственное вещество” означает рекомбинантный белок (например, фрагмент иммуноглобулинового белка, сконструированный белока или фермент), который достаточно очищен или выделен из контаминирующих белков, липидов и нуклеиновых кислот (например, контаминирующих белков, липидов и нуклеиновых кислот, присутствующих в жидкой культуральной среде, или из клетки-хозяина (например, из клетки млекопитающего, дрожжевой клетки или бактериальной клетки)) и из биологических контаминантов (например, вирусных и бактериальных контаминантов), и может быть включено в состав фармацевтического агента без какой-либо дополнительной очистки и/или стадии деконтаминации.
Термин “интегрированный способ” означает способ, который осуществляют с использованием структурных элементов, которые функционируют совместно для достижения специфического результата (например, получения терапевтического белкового лекарственного вещества из жидкой культуральной среды).
Термин “непрерывный способ” означает процесс, который непрерывно подает жидкость через, по меньшей мере, часть системы. Например, в любых приведенных в качестве примера системах непрерывного биологического производства, описанных в данном документе, жидкая культуральная среда, содержащая рекомбинантный терапевтический белок, непрерывно подается в систему, в то время как она функционирует, и