[싸토리우스 제품 소개] 바이러스 백신 생산에 꼭 필요한 세포배양 배지 (Cell Culture Medium)

 

현재 전 세계 COVID-19 확산으로 인해 모든 제약사들은 COVID-19 백신 개발과 생산을 위해 힘쓰고 있습니다. 그럼 바이러스 백신이 무엇이며 어떻게 생산되는지, 생산 시 필요한 세포배양 배지 (Cell Culture Medium)는 무엇인지에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

1. 바이러스 백신은 무엇인가?

백신은 외부 병균(바이러스, 세균) 침입에 대응하기 위한 사전 준비라고 생각하시면 됩니다. 그럼 바이러스 백신의 예방 원리에 대해 간략하게 살펴보도록 하겠습니다.

 

약화된 바이러스 또는 사멸된 바이러스를 인체에 주입하여, 백신 주입 후 바이러스를 제거하기 위해 방어 체계인 항체 생성합니다. 실제로 외부 바이러스가 인체에 주입된 경우, 미리 만들어진 항체를 통해 바이러스가 제거됩니다. 즉, 바이러스 백신은 치료제보다는 감염을 예방하는데 효과적입니다.

 

2. 바이러스 백신 생산은 어떻게 하는가?

바이러스는 세포처럼 스스로 복제 능력이 없어 세포기질(숙주세포)를 이용하여 복제하기 때문에 바이러스 백신 생산 시, 세포기질(숙주세포)인 유정란과 동물 세포를 이용합니다.

 

 

  • 유정란을 이용한 바이러스 백신 생산의 장·단점

         ①  1950년부터 현재까지 사용된 방법으로 장기간 검증 및 제조법을 확립하였습니다.

         ②  규제 기관에 승인 시 비교적 문제없이 승인 가능합니다.

         ③  초기 시설 비용이 비교적 낮습니다.

         ④  백신 생산에 알맞은 품질이 확보된 유정란을 얻기 어렵습니다.

         ⑤  불순물 등의 제거가 어려워 달걀 알레르기가 있는 경우 접종이 불가능합니다.

         ⑥  위급 사항 시, 백신 생산이 불가능합니다.

예) COVID-19처럼 갑자기 확산될 경우 이와 관련된 바이러스 백신 생산하는데 어려움이 있습니다.

 

  • 동물 세포를 이용한 바이러스 백신 생산의 장·단점

①  1990년부터 현재까지 사용 중이며, 장기간 검증 및 제조법을 확립하였습니다.

②  규제 기관에 승인 시, 비교적 문제없이 승인 가능합니다.

③  정제 등을 통해 불순물 제거 가능하며, 달걀 알레르기가 있는 경우에도 접종 가능합니다.

④  초기 시설 비용 많이 들고 GMP 시설 허가 완료까지 2~3년 소요됩니다.

⑤  세포은행(Cell bank) 제도로 동물 세포는 위급사항에서도 바로 사용 가능합니다.

 

백신 생산 시 주로 사용되는 세포주(Cell line) 종류

– MDCK cell (Madin-Darby Canine Kidney )

– Vero cell (African green monkey kidney)

– Insect (sf9, sf21, Spodoptera Frugiperda 유래 세포)

– BHK-21 (Baby Hamster Kidney cell)

– HEK 293 cell (Human Embryonic Kidney 293 cells)

 

3. 바이러스 백신 생산을 위해 사용되는 세포배양 배지(Cell Culture Medium)는 무엇인가요?

  • 동물세포 배양 시 꼭 필요한 원자재입니다.

세포배양 배지(Cell Culture Medium) 특징

동물에서 채취된 세포가 체외에서도 성장할 수 있도록 인체 내의 대사물질인 아미노산, 글루타민, 비타민 등이 포함되어 있습니다.

세포배양 배지가 꼭 필요한 이유

세포배양 배지가 없으면 세포 성장 및 증식이 되지 않아 바이러스 감염이 불가능하며, 최종 수율이 떨어짐으로 바이러스 백신 생산이 불가능합니다.

 

위와 같은 이유로 동물 세포 배양 시, 세포배양 배지 선정도 매우 중요합니다.

그럼 마지막으로 싸토리우스에서 출시한 세포배양 배지 (4Cell Medium)에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

세포배양 배지 4Cell medium 특징

①  포배양 배지 성분은 Chemically defined, serum-free, protein free로 구성되어 있습니다.

②  안정성 확보 및 lot 별 간의 차이를 감소시키고 개발 시간 단축 및 세포배양 배지 성분을 알고 있어 정제 과정을 간소화시켜 공정 시간을 단축시킬 수 있습니다.

③  개발부터 생산까지 사용 가능합니다.

④  하나의 세포배양 배지로 Seeding, infection, growth까지 사용 가능하여 비용이 절감됩니다.

⑤  규제 기관의 기준에 따라 세포배양 배지를 제조함으로써 교차오염 방지됩니다.

 


 

지금까지 바이러스 백신 원리 및 생산 방법과 싸토리우스의 세포배양 배지까지 알아보았습니다. 더 자세한 사항이 알고 싶으신 분들은 아래 링크를 통해 문의해 주시면 친절히 답변해드리도록 하겠습니다.

 

 

[싸토리우스 제품 소개] 부착세포를 운반하는 작은 공! 마이크로캐리어 (Microcarriers)

바이오 의약품 분야에서 가장 기본이 되는 연구재료인 ‘세포’는 성장하는 방법에 따라 부착세포와 부유세포로 나눌 수 있습니다. 부착세포(Attachment Dependent Cell)는 바닥에 붙어서 2D 배양법으로 자라고, 부유세포(Suspension Cell)는 액체 안에서 둥둥 떠서 3D로 자랍니다.

부착세포를 3D로 키우기 위해서 개발된 솔루션이 바로 마이크로캐리어입니다. 마이크로 사이즈로 아주 작다는 의미의 ‘Micro’와 세포를 운반한다는 의미의 ‘Carrier’의 합성어로, 부착세포들이 자그마한 공에 붙어서 바이오리액터 안에서 떠다니며 자랄 수 있도록 하기 위해 마이크로캐리어를 개발했습니다.

마이크로캐리어를 이용하면 작은 플라스틱 배양 용기에서 바이오리액터를 이용하여 작게는 8mL에서 200L, 2,000L 이상의 공간에서 세포를 키울 수 있습니다. 결론적으로, 마이크로캐리어를 통해 부착세포도 대량으로 바이오리액터 안에서 키우면 한정된 자원과 시간 안에서 더 많은 백신이나 항체를 만들어 낼 수 있따는 뜻이 됩니다.

마이크로캐리어가 어떠한 상업적 치료제 생산에 활용되었는지 궁금하시다면 아래 링크를 통해 확인하실 수 있습니다.


 

전 세계의 숙련된 관련 분야 과학자들과의 네트워크를 통해 프로토콜 개발, 마이크로캐리어 선택 및 프로세스 최적화에 대한 상담 또는 교육도 가능하니 마이크로캐리어를 사용하고 싶으신 분들은 아래 링크를 통해 문의해주시면 싸토리우스가 최적의 제품을 고르는데 도움을 드리도록 하겠습니다.

[싸토리우스 제품 소개] 싸토리우스와 글로벌 메디컬센터 ‘SHEBA’가 협력 개발한 면역세포 배지 ‘4Cell® Nutri-T Medium’ 출시

 

안녕하세요.

싸토리우스 코리아입니다 🙂

여러분께서는 2018년 노벨 생리의학상을 받은 치료제가 무엇인지 아시나요?

바로 면역항암제입니다.

면역항암제는 현재까지 연구된 항암제 중에서

치료 효과가 좋은 이상적인 항암제로 알려져 있습니다.

화학약품을 사용하지 않고 사람의 면역력을 강화해

기존 면역세포들이 암세포를 사멸시키도록 하는 치료법이기 때문입니다.

면역항암제를 만들기 위해서는

먼저 우리 몸에서 면역세포를 추출해야 합니다.

몸 밖으로 나온 세포들을 성장시키기 위해

영양분과 성장인자들을 제공해주는 환경을 마련해줘야 하는데

이러한 환경을 배지(medium)라고 합니다.

최근 싸토리우스에서 면역세포들이

아주 잘 자라는 면역세포 배양 배지를 출시했습니다.

오늘의 주인공!

4Cell® Nutri-T Medium에 대해 함께 알아보도록 하겠습니다.

4Cell® Nutri-T Medium은 다양한 면역세포들에 대해

통합 배양 성능을 갖추고 있습니다.

각각의 면역세포에 대한 개별 배지가 필요하지 않아

비용적으로 절약할 수 있다는 장점이 있습니다.

그렇다면 이제 4Cell® Nutri-T Medium의 장점에 대해

본격적으로 알아보도록 하겠습니다.

① 무혈청(Serum-Free), 무이종(Xeno-Free) 배지

4Cell® Nutri-T Medium은

무혈청(Serum-Free), 무이종(Xeno-Free) 배지입니다.

4Cell® Nutri-T Medium에는 혈청을 대체할 수 있는

특정 단백질, 지질 및 기타 저분자를 포함하기 때문에

세포 배양의 가변성을 최소화할 수 있습니다.

또한, 추가 영양분 공급 없이 4Cell® Nutri-T Medium만으로

세포 수를 확장할 수 있기 때문에 전체 공정을 단순화시킬 수 있고,

혈청과 같은 동물 유래 성분에 대한 규제와 수급의 부담을 덜 수 있습니다.

② 면역 종양학 분야 연구에 이상적인 배지

4Cell® Nutri-T Medium에서 PBMC 또는 CAR-T 세포를 배양한 결과,

세포의 생존율(Cell Viability) 및 증식 능력(Fold Expansion)에 우수한 효과를 나타냈습니다.

결과 데이터가 궁금하신 분들은

아래의 이미지 클릭을 통해 자세히 확인하실 수 있습니다.

③ 임상환자 유래 T 세포 배양에도 우수

현재 대부분의 무이종(Xeno-Free) 세포 배지는

건강한 기증자에서 유래한 PBMC 또는 CAR-T에서만 검증되었습니다.

하지만 싸토리우스는 임상 암환자 유래 세포의 배양 결과를 확보했습니다.

여기서 잠깐!

또 한 가지 중요한 특징은 4Cell® Nutri-T Medium을 사용하였을 때,

Seeding 세포 농도가 낮아도 세포 증식 효과가 좋았다는 점입니다.

세포를 증식시키기 위해 처음 세포를 배지에 적응시키는 과정을

종배양(Seed culture)이라고 합니다.

이 때, 초기 세포 농도가 일반적으로 1×106 cells/cm2 이상이 되어야

세포 배양이 유효하게 이루어지는데 암환자는 암세포의 면역억제작용과

반복적인 항암 치료로 인해 면역세포가 현저하게 감소된 상태랍니다.

따라서, 환자 세포를 이용한 연구를 진행할 때는 적은 수의 Seeding cell을 이용해야 하는 것이죠.

싸토리우스의 4Cell® Nutri-T Medium은

암환자 유래의 3×104 cells/cm2 라는 낮은 Seeding cell의 농도로 배양했을 때,

세포 증식이 원활하게 이루어진 결과를 확인할 수 있었습니다.

▼ 자세히 보기 ▼

이는 4Cell® Nutri-T Medium을 면역치료제 임상에도

적용할 수 있다는 증거가 되는 데이터라고 할 수 있습니다.

④ ‘SHEBA’의 면역 종양 연구소와 협력 개발

이스라엘의 ‘SHEBA’ 메디컬 센터는

전 세계 TOP 10 병원에 속하는 저명한 의료 기관입니다.

그 안의 종양학 전문 센터인 ‘Ella Lemelbaum Institute for Immuno-Oncology’는

세포 면역 치료제의 연구 개발에 힘쓰고 있는 곳으로,

이번 싸토리우스와의 협업을 통해 4Cell® Nutri-T Medium을 함께 개발했습니다.

세계 유명 병원과 함께 만든 배지라니!

싸토리우스가 심혈을 기울여 만든 배지라는 것을

느끼실 수 있을 것이라고 생각합니다.

 


 

지금까지 싸토리우스와 글로벌 메디컬 센터 ‘SHEBA’가 협력 개발한

면역세포 배지 4Cell® Nutri-T Medium에 대해 알아보았습니다.

더 자세한 사항이 알고 싶으신 분들은

아래 링크를 통해 문의해주시면 친절히 답변해드리도록 하겠습니다.

그럼, 싸토리우스는 연구원 분들을 위한

다양한 싸토리우스 제품 소식으로 다시 찾아오겠습니다.

다음에 만나요!

[싸토리우스 제품 소개] FBS 대체제! PLTGold® Human Platelet Lysate를 소개합니다.

 

안녕하세요.

싸토리우스 코리아입니다 🙂

오늘은 FBS와 FBS 대체제에 대해 설명해드리려고 합니다.

FBS(Fetal Bovine Serum)란?

소 태아 혈청으로,

혈청은 흔히 동물세포 배양에 많이 쓰입니다.

동물세포를 키우려면 다양한 성장인자가 필요합니다.

이 성장인자들이 전부 소 태아 혈청에 담겨있습니다.

그렇다면 FBS 대체제를 만드는 이유는 무엇일까요?

FBS는 제조공정, 품질관리, 사육 환경에 따라 배양 편차가 발생할 수 있습니다.

즉, 세포를 배양할 때마다 결과가 다르게 나올 수도 있다는 뜻입니다.

동물 유래 물질이다 보니 수급의 문제가 뒤따르고,

제약 또는 의료 산업에서는 동물 유래 물질로 인한 외래성 바이러스의 감염 등과 같은

안전성에 대한 우려도 제기되고 있습니다.

이로 인해 바이오 산업에서는 FBS 대체제를 찾기 위해 꾸준히 노력해오고 있는 상황입니다.

그래서 싸토리우스는 FBS 대체제로

PLTGold® Human Platelet Lysate를 추천 드립니다!

PLTGold® Human Platelet Lysate는 이름에서도 알 수 있듯이

사람 혈소판으로부터 추출한 물질입니다.

사실 혈청에 있는 성장인자들 중 대부분이 혈소판으로부터 유래된 물질입니다.

조직에 상처가 났을 때 혈소판이 PDGF를 분비하여

상처 회복을 촉진시키는 역할을 하기 때문입니다.

그렇다면 싸토리우스가 제안 드리는

PLTGold® Human Platelet Lysate 특징에 대해 알아보도록 하겠습니다.

① 다양한 인간세포의 확장에 효과적인 고단백질

PLTGold® Human Platelet Lysate는 중간엽 줄기/기질 세포, 배아 줄기 세포 등

다양한 인간세포 확장에 효과적인 고단백질로 이루어져 있습니다.

싸토리우스의 defined NutriStem® MSC XF Medium / defined EndoGo® XF Medium을 포함한

모든 배지에 성장을 촉진하는 보충제로 사용할 수 있으니 배지도 함께 만나보세요!

▼ 싸토리우스 배지 보러가기 ▼

② 무이종(Xeno-free), 무헤파린(Heparin-free) 물질

PLTGold®는 사람 혈소판 유래 물질을 분획하지 않은 제품이기 때문에

헤파린을 따로 추가하지 않아도 응고 현상이 일어나지 않는 큰 장점을 가지고 있습니다.

세포 배양 공정에서 완전한 무이종(Xeno-free) 환경을 요구하는

품질 수준에서도 사용될 수 있는 제품입니다.

 

* 기존 자사 제품인 PLTMax®는 헤파린이 없을 때 응고현상이 나타나는 반면,
PLTGold®는 헤파린을 추가하지 않아도 응고현상이 나타나지 않는 모습

③ Lot-to-lot 일관성 보장

PLTGold® Human Platelet Lysate를 배양 보충제로 사용할 경우,

Lot-to-lot 편차를 최소화합니다.

배양에 사용하는 시약의 일관성은

세포 특성과 성장인자 및 이 밖에 수많은 매개 변수에 영향을 주기 때문에

일관성이 향상될수록 결과 데이터의 신뢰도를 높일 수 있습니다.

④ cGMP 시설에서 제조 및 FDA의 Drug Master File 보유

cGMP는 Current Good Manufacturing Practice의 약자로,

의약품 또는 식품 제조 시설의 품질관리기준을 뜻합니다.

임상시험용의약품은 약사법에 의거하여 식약처에서 GMP 적합 여부 평가를 실시하는데

이 때, 연구 개발에 사용되는 원자재도 GMP 수준 이상을 요구합니다.

싸토리우스의 PLTGold®는 cGMP 기준에 부합하는 시설에서 제조된 제품으로,

연구에서 임상 단계까지 폭넓게 사용 가능한 제품입니다.

Drug Master File(DMF)란 시설, 공정, 자재에 관한 의약품 품질을

적정하게 확보하고 검증하는 대표 서류가 될 수 있습니다.

의약품 등록 시에 싸토리우스에 해당 서류를 요청해주시면

친절하게 안내해드리겠습니다.

FBS로 인해 실험 결과에 변차가 많았다거나,

규제 기관에서 요구하는 품질서류를 확보하지 못해 어려웠던 연구원 분들이 계시다면

FBS를 대체하는 진정한 Xeno-free solution인

PLTGold® Human Platelet Lysate를 적극 추천 드립니다!

 


 

지금까지 싸토리우스가 추천 드리는 FBS 대체재

PLTGold® Human Platelet Lysate에 대해 알아보았습니다.

제품에 대한 문의를 원하신다면

아래 링크를 통해 더 많은 정보를 드리도록 하겠습니다.

그럼 싸토리우스는 연구원 분들을 위해

더 다양한 싸토리우스 제품 소식으로 다시 찾아오겠습니다.

다음에 만나요!