为基因治疗而生 | 一次性层析新品ÄKTA ready 450重磅推出
经过多年来的技术积累，基因治疗产业已经逐步走向成熟，如果把小分子药物、 抗体药物称为生物医药的前两次革命，基因治疗将引领生物医药的第三次产业革命。
不同于传统小分子药物和抗体药物在蛋白质水平进行调控，基因治疗可在基因水平发挥作用，因此可以克服传统小分子和抗体的不足，对于致病基因清晰而蛋白质水平难以成药的靶点具有独特优势。
目前常见的病毒载体大致有如下几种
表1
其中腺相关病毒 (AAV) 、慢病毒 (LVV) 和腺病毒 (AdV) 是目前基因治疗主要的病毒载体，与传统的生物治疗药物（如单克隆抗体）相比，病毒载体生产主要面临以下三个主要的挑战：
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病毒载体表达量低，相对于抗体4-6 g/L的表达量，目前病毒载体的表达量一般都维持在AAV产量水平E14vg/L，LVV产量水平E10-E11TU/L， AdV产量水平E14VP/L，HSV产量水平E11pfu/L，较低的表达水平为规模化生产带来了比较大的挑战。
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生产工艺的多样性大，随着基因治疗管线的扩增并受到产品剂量和疗效的影响，病毒载体生产批次和规模差异较大，如何搭建一个灵活平台成为行业发展亟需解决的重要问题。
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缺乏专门针对病毒载体生产而优化的硬件设备、耗材及方法，这也导致产品在产量、纯度和交叉污染等方面面临挑战。
法规对基因治疗病毒载体生产的要求
2021年CDE发布了药品共线生产质量管理指南（征求意见稿），其中提出：“基因治疗和细胞治疗产品由于涉及的活体材料的可变性及可能含有传染性疾病的病原体，如质粒、病毒、病原体类产品的危害性较高，建议专用生产线或使用一次性生产系统进行生产。”
出于成本、时间及不需要清洁验证等因素的考虑，传统生物制剂 (Mabs) 生产用到的封闭系统一次性使用技术 (SUTs) 越来越多地被应用于细胞治疗和病毒载体生产，已成为最佳的解决方案。尤其对于多产品共线生产，通过更换一次性耗材即可实现不同项目不同批次切换，而不用花费过多精力去进行清洁验证。
但目前已上市层析设备大多适合大体积/超大体积的纯化，这可能会导致病毒载体生产后续过程的复杂化。例如，对于小批量纯化过程使用过大的层析系统和层析柱可能存在较大的系统死体积，导致生产的产品被过度稀释或产品在收集时与其他溶液混合，进而影响到产品质量。
全新ÄKTA ready 450一次性层析系统
全新发布的ÄKTA ready 450是专门为满足细胞和基因治疗行业的小规模生产纯化需求而设计（图2）的一次性层析系统。
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即拆即用的Flowkit套件
该系统使用预先伽马射线辐照即拆即用的Flowkit套件，Flowkit安装可在短短10分钟内完成，有助于降低出错风险，缩短批次之间的周转时间，从而提升效率、增加安全性。
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RTP预灭菌层析柱
可搭配RTP预灭菌层析柱，实现生产过程封闭化，降低产品暴露风险，最大程度减少产品污染和交叉污染的风险。
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占地面积小
系统占地面积小，可以有效利用洁净室空间。
图1：ÄKTA ready 450一次性层析系统，具有低流速和低滞留体积，可在GMP环境中高效纯化小规模样品
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更低的流速范围和更低的滞留体积
该系统每个泵流速范围为5-450 ml/min，具有更低的流速范围和更低的滞留体积。这些特点能帮助层析工艺实现更佳的分离效果，更准确的组分收集，保证工艺放大的稳健性。
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集成多种高性能传感器
在整个Flowkit套件中也集成了多种高性能传感器，包括预先校准的pH计、电导率和多波长紫外检测器，可为用户提供实时数据显示和记录。ÄKTA ready 450搭配的紫外传感器可以同时测量206 nm和700 nm之间的任意三个波长。紫外吸光度260 nm/280 nm比值对于AVV实心颗粒和空壳的分离起着重要作用，在ÄKTA ready 450上可将其设置为切峰收集的标准。
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单独流量计可实时监测
ÄKTA ready 450每个泵后均有单独流量计可以被实时监测。并可以通过UNICORN软件进行反馈调节，保证工艺流速的稳定性，该套件跟标准层析系统一样也有气泡陷阱和用于安装预过滤器位置，气泡陷阱和过滤器均可设置为bypass。
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搭配统一的UNICORN控制软件
除此之外，ÄKTA ready 450系统的设计充分考虑到了设备的易用性，搭配统一的UNICORN控制软件，符合GAMP 5规范以及21CFR Part11的要求。直观的方法编辑可实现快速的方法创建/修改，方便操作人员进行使用。
可放大的病毒载体纯化平台
整个ÄKTA ready平台提供从小体积到大体积各种不同规模的选择，且均符合GMP要求的文档包，包括所有过流部件符合USP <88> Class VI材质证明、无动物源 (ADCF) 或符合欧盟EMA/410/01证明文件。
全平台统一搭载UNICORN软件，可实现直观和灵活的方法创建，自动化的系统控制和过程分析能帮助您简化层析过程。统一UNICORN平台还允许不同系统之间进行连接，便于工艺参数的转移，帮助更好实现层析工艺放大。
图2：Cytiva可放大下游一次性平台
结 论
ÄKTA ready 450一次性层析系统的推出很好地填补了适合细胞疗法和病毒载体的规模化生产一次性设备的空缺，可实现可靠和高效的GMP纯化生产，并加速基因治疗药物上市进程。
Cytiva提供强大的技术支持，为客户保驾护航，和客户一起为In China for Global的愿景而一起成长，根据客户的反馈和新技术的应用，Cytiva下游硬件平台会继续拓展新品，为大家提供贴合工艺的设备。
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