Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Bu protokol, İyi Üretim Uygulamaları (GMP) standartlarıyla uyumluluğu sağlayarak, ilgilenilen bir gen ile birincil insan T hücrelerinin dönüştürülmesi sürecini ana hatlarıyla belirtir.
Evlat Edinen Hücre Terapisi (ACT) alanı, genetiği değiştirilmiş hücrelerin, özellikle Kimerik Antijen Reseptörü (CAR)-T hücrelerinin geliştirilmesiyle devrim yaratmıştır. Bu modifiye hücreler, hematolojik maligniteleri olan hastalarda dikkate değer klinik yanıtlar göstermiştir. Bununla birlikte, bu tedavileri üretmenin ve kapsamlı kalite kontrol değerlendirmeleri yapmanın yüksek maliyeti, daha geniş bir hasta yelpazesine erişilebilirliklerini sınırlamıştır. Bu sorunu ele almak için, birçok akademik kurum, ulusal ve uluslararası düzenleyici kurumlar tarafından belirlenen yönergelere bağlı kalırken, genetiği değiştirilmiş hücrelerin kurum içi üretiminin fizibilitesini araştırıyor.
Genetiği değiştirilmiş T hücresi ürünlerinin büyük ölçekte üretilmesi, özellikle kurumun üretim yetenekleri ve infüzyon miktarı gereksinimlerini karşılama ihtiyacı açısından çeşitli zorluklar ortaya koymaktadır. En büyük zorluklardan biri, genellikle dış şirketlere dış kaynaklı olan İyi Üretim Uygulamaları (GMP) yönergeleri kapsamında büyük ölçekli viral vektörlerin üretilmesini içerir. Ek olarak, T hücresi transdüksiyon sürecini basitleştirmek, üretim partileri arasındaki değişkenliği en aza indirmeye, maliyetleri düşürmeye ve personel eğitimini kolaylaştırmaya yardımcı olabilir. Bu çalışmada, ilgilenilen gen olarak bir floresan işaretleyici ile birincil insan T hücrelerinin lentiviral transdüksiyonu için kolaylaştırılmış bir süreci özetledik. Tüm süreç GMP uyumlu standartlara bağlıdır ve akademik kurumumuzda uygulanmaktadır.
Evlat Edinen Hücre Tedavileri (ACT) ve Kimerik Antijen Reseptörü (CAR)-T hücrelerinin ortaya çıkışı, modern klinik uygulamada devrim niteliğinde bir değişime yol açarak yeni bir kişiselleştirilmiş tıp paradigması oluşturmuştur. Özellikle, CD19'u hedefleyen CAR-T hücreleri olağanüstü klinik yanıtlar göstermiştir ve B hücreli maligniteler için en gelişmiş T hücre tedavisini temsil etmektedir 1,2,3,4,5. Bununla birlikte, mevcut ticarileştirilmiş gen modifiye T hücresi tedavileri, gen transferi için büyük ölçüde viral vektörlere dayanmaktadır. Viral vektörlerin ACT'de, özellikle akademik bir ortamda İyi Üretim Uygulamaları (GMP) koşulları altında uygulanması, ölçeklenebilirlik sınırlamaları, özel ekipman gereksinimleri, yüksek vasıflı personel ihtiyacı ve plazmid aracılı viral partikül üretimi için GMP uyumlu reaktiflerin kullanımı nedeniyle önemli zorluklar ortaya çıkarmaktadır 6,7,8.
Sonuç olarak, geni değiştirilmiş T hücresi tedavileri için üretim süreci karmaşıktır ve tipik olarak bir lökoferez ürününden Periferik Kan Mononükleer Hücrelerinin (PBMC'ler) izolasyonu ile başlar. T hücreleri genellikle PBMC havuzundan zenginleştirilir ve anti-CD3/CD28 mikro kompleksleri kullanılarak aktive edilir 7,9. Daha sonra, T hücreleri, yerinde üretilebilen veya dışarıdan temin edilebilen viral veya viral olmayan vektörlerle genetik olarak değiştirilir. İnfüzyon için gerekli hücre sayılarını elde etmek için, geni değiştirilmiş hücreler son formülasyon ve/veya kriyoprezervasyondan önce genişletilir. Son olarak, hücre ürünü, çoklu kalite kontrol tahlillerine dayalı olarak çeşitli salım kriterlerini karşılamalıdır9.
Bu protokol, GMP uyumlu koşullar altında geni değiştirilmiş bir T hücresi ürünü üretmek için sağlıklı PBMC'lerin ex vivo manipülasyonu için basit teknikleri kullanan kapsamlı bir metodoloji sunar. Protokol, gerekli tüm kantitatif/işlevsel, saflık ve güvenlik testlerini (örneğin, viral titre, konakçı hücre DNA replikasyonuna yetkin lentivirüsün tespiti) sağlayan bir viral üretim şirketine dış kaynak sağlanabilen bir lentiviral vektörün kullanımını içerir. Bu çalışma için kullanılan vektör, yapısal ekspresyonda ilgilenilen gen olarak Yeşil Floresan Proteini (GFP) içeren VSV-g (Veziküler Stomatit Virüsü G Proteini) bazlı ikinci nesil lentiviral vektördür.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu çalışma Patras Üniversitesi Etik Kurulu ve Patras Üniversitesi Genel Hastanesi Kurumsal İnceleme Kurulu tarafından onaylanmıştır. Biyolojik örnekler alınmadan önce, sağlıklı bireylerden bilgilendirilmiş onam alındı. Katılımcıların uygunluk değerlendirmesi, kurumsal prosedürlere göre ve lökoferez için JACIE standartlarına uygun olarak yapıldı. Bu protokol klinik bir ACT ortamında uygulanacaksa, tüm prosedürler İyi Üretim Uygulamaları (GMP) yönergelerine uygun olmalı ve GMP uyumlu temiz odalarda gerçekleştirilmelidir. Viral vektörlerle çalışırken özel güvenlik önlemleri gereklidir ve bu prosedürler özel bir biyogüvenlik kabini içinde gerçekleştirilmelidir. Bu çalışmada, açıklanan prosedürler, kontrollü ve izlenen bir ortam sağlamak için doğrulanmış bir H35 HEPA Hipoksiistasyonu (bkz. Malzeme Tablosu) içinde gerçekleştirilmiştir. Tüm tehlikeli sıvıların dekontaminasyonu% 10 ağartma çözeltisi kullanılarak yapılmalıdır.
1. PBMC izolasyonu ve T hücresi aktivasyonu (Gün 0)
2. Lentiviral T hücre transdüksiyonu (3. Gün)
3. Virüsün çıkarılması ve T hücresi genişlemesi (4. Gün)
4. Kriyoprezervasyon (14. Gün)
NOT: Bu adım sırasında kriyovialleri saklama yerine aktarmak için buz gerekecektir. Kriyoprezervasyonun zamanlaması, istenen hücre sayılarına bağlıdır. Bu protokol için, 25 kat genişleme sağlandıktan sonra 14. günde kriyoprezervasyon yapılır.
5. Kalite kontrol (Gün 14)
NOT: Serbest bırakma testi için ürün, mikrobiyal büyüme için sterilite testleri ve endotoksin seviyesi değerlendirmesi dahil olmak üzere çeşitli testlere tabi tutulmuştur. Bu testler, Patras Üniversitesi Genel Hastanesi ve Patras Üniversitesi'ndeki sertifikalı laboratuvarlarda gerçekleştirildi. Mikoplazma varlığı, bir biyokimyasal tespit testi kullanılarak kurum içinde belirlendi ve üreticinin talimatlarına göre bir luminometrede ölçüldü (bkz. Malzeme Tablosu). Hücre fenotipi (Şekil 1), hücre sayısı ve canlılığı sırasıyla akış sitometrisi (bkz. bölüm 5.1) ve otomatik hücre sayacı (bkz. Malzeme Tablosu) ile kurum içinde değerlendirildi. Serbest bırakma kriterleri, GMP ile üretilen hücre ürünleri için yayınlanmış verilere ve tavsiyelere10,11 dayalı olarak oluşturulmuştur (Tablo 1).
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Transdüksiyon verimliliğinin değerlendirilmesi
Transdüksiyon hücreleri, akış sitometrisi kullanılarak ilgilenilen genin (GFP) ekspresyonu açısından değerlendirildi. Temsili sonuçlar Şekil 1'de gösterilmektedir. 14. günde, hücrelerin %95'inden fazlası CD3 + idi, bu da başarılı T hücresi aktivasyonu ve genişlemesini gösteriyordu. CD3+ popülasyonundaki transdüksiyon verimliliği, %0.51'lik bir transdüksiyon verimlil...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Gen dağıtım araçları olarak lentiviral vektörler, hem bölünen hem de bölünmeyen hücreleri dönüştürme yetenekleri nedeniyle hücre ve gen terapisi alanında önemli araçlardır12. Bununla birlikte, GMP uyumlu yöntemler kullanılarak lentiviral vektörlerin büyük ölçekli üretimi, lentivirüs partilerinde değişkenliğe neden olabilen transfeksiyon yöntemleri ve saflaştırma adımları gibi çeşitli parametreler nedeniyle hala zordur. Akademik merkezler genellikle viral üre...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
N.S. protokolü geliştirdi ve A.S. tarafından gözden geçirilen ve denetlenen makaleyi yazdı; K.S., G.A. ek deneyler yaptı; D.K., M.L. deneylerde ve V.Z., N.T. ile birlikte inceleme sürecinde değerli destek sağladılar. NT, ProtATonce Ltd.'nin bir üyesidir. Diğer tüm yazarlar hiçbir çıkar çatışması beyan etmezler.
Bu araştırma, Avrupa Birliği ve Yunan ulusal fonları tarafından Rekabet Edebilirlik, Girişimcilik ve İnovasyon Operasyonel Programı aracılığıyla, ARAŞTIRMA - ÜRETİM - YENİLİKÇİLİK (proje kodu: T2EDK - 00474) çağrısı kapsamında ortaklaşa finanse edilmiştir. Ayrıca, Hücre Terapisi Enstitüsü'nün GMP Laboratuvarı "Dimitris Lois"e sürekli destek sağladığı için Choose Life Vakfı'na şükranlarımızı sunarız.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
24-well TC-treated plate | Corning | 353047 | |
5 mL FACS tube | Corning | 352054 | |
50 mL Falcon tubes | Greiner biomedica | 227261 | |
6-well TC-treated plate | Corning | 353046 | |
7-AAD | BD Biosciences | 559925 | |
BD FACS CANTO II | BD Biosciences | V96300084 | |
BSA | Applichem | A1391 | |
Cell Counter | Corning Cell Cytosmart | J21E0081 | |
Cryovials | Greiner biomedica | 122263 | |
Dimethyl Sulfoxide (DMSO) | Sigma-Aldrich | D2438 | |
Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline (D-PBS) | Life Technologies | 14190 | |
EDTA | Invitrogen | 15575-038 | |
FACS Buffer (1x D-PBS, 0.5% BSA, 2 mM EDTA) | - | - | |
FlowJo Software v10.6.2 | TreeStar Inc | - | |
Gibco CTS Opti-MEM I Medium | ThermoFisher Scientific | A4124801 | |
GMP rhIL-15 | Miltenyi Biotec | 170-076-114 | |
GMP rhIL-2 | Miltenyi Biotec | 170-076-146 | |
GMP rhIL-7 | Miltenyi Biotec | 170-076-111 | |
Hanks’s Balanced Salt Solution (HBSS) | Life Technologies | 14175 | |
HEPA Whitley H35 Hypoxystation | Don Whitley Scientific | HA0315172H | |
Human Serum Albumin (HSA) | Baxter | B05AA01 | |
Junior LB 9509 Portable Luminometer | Berthold Technologies | 6506 | |
Lenti-X Provirus Quantitation Kit | Takara Bio | 631239 | |
Lymphoprep | Stemcell Technologies | 7811 | |
MACS GMP T cell TransAct | Miltenyi Biotec | 170-076-156 | |
Mouse Anti-Human CD3 (Clone: UCHT-1) | BD Biosciences | 557706 | |
MycoAlert Plus Detection kit | Lonza Bioscience | LT07-703 | |
Parafilm ultra-expandable closing film tape 5 cm x 75 m | D.Dutscher | 90261 | |
PeriStem PS-650-DB (apheresis bag) | Biomed Device | SC00816 | |
Planer Kryo10 Series III | Planer | ||
T75 flasks | Greiner biomedica | 658175 | |
Trypan blue, 0.4% solution | Invitrogen | T10282 | |
Vectofusin-1 GMP | Miltenyi Biotec | 170-076-165 | |
X-VIVOTM 15 Serum-free Hematopoietic Cell Medium | Lonza Bioscience | A1048501 |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır