Production de vaccins à pseudoparticules virales (PPV)
Schéma du procédé de production de vaccins à pseudoparticules virales (PPV)
Les pseudoparticules virales (PPV ou VLP en anglais pour "virus-like particles") reproduisent la structure générale des particules virales sans toutefois contenir de matériel génétique infectieux. Lorsqu'elles sont utilisées comme vaccin, les PPV provoquent une réponse immunogène robuste en raison de leur présentation d'épitopes de grande densité et de leur capacité à présenter un grand nombre de protéines au système immunitaire.
La fabrication de PPV nécessite l'expression, par une cellule, de la protéine d'enveloppe virale. Les pseudoparticules virales peuvent être exprimées dans plusieurs systèmes d'expression hétérologue, impliquant notamment la culture de cellules de mammifères, la culture de cellules d'insectes/de baculovirus, une fermentation microbienne ou des plantes. Soit les PPV sont assemblées in vivo puis extraites du lysat cellulaire et purifiées, soit la protéine partiellement assemblée est extraite du lysat cellulaire puis assemblée in vitro jusqu'à former les PPV.
Articles techniques apparentés
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Optimiser la productivité et la clarification upstream avec une transposition d'échelle fiable
La plateforme de production upstream choisie pour la production des PPV doit être optimisée pour respecter les objectifs de productivité. Cette optimisation inclut l'étape de clarification qui fait suite à la lyse cellulaire et qui vise à retirer les cellules et les débris cellulaires. Elle permet de garantir une récolte robuste des particules. Le procédé upstream n'est toutefois concluant que s'il peut être transposé de manière fiable et de façon à répondre aux prévisions de la demande du marché.
Atteindre les objectifs de rendement et d'efficacité avec une élimination robuste des impuretés
Les acides nucléiques provenant des cellules lysées sont un contaminant courant des procédés de production de PPV. L'Agence européenne des médicaments (EMA) et l'Organisation mondiale de la santé (OMS) ont fixé comme limites admissibles 10 ng d'ADN par dose pour les vaccins administrés par voie parentérale et 100 µg d'ADN par dose pour les vaccins administrés par voie orale. De plus, afin de réduire au minimum le risque d'oncogénicité des acides nucléiques issus des cellules hôtes, la longueur de l'ADN doit être réduite à 100–200 paires de bases.
Maximiser la quantité de produit récupéré en aval
Les PPV sont généralement purifiées par ultracentrifugation. Même si ce procédé est bien établi pour la production à petite échelle, il peut être chronophage et peu transposable à grande échelle. Les méthodes de purification telles que la chromatographie d'échange d'ions peuvent constituer une alternative. Pour certains procédés, l'adsorption sur membrane et la technologie monolithique peuvent donner une meilleure capacité de liaison dynamique (DBC) que les résines particulaires. Les résines multimodales qui fonctionnent par exclusion stérique et par séparation via des liaisons sont une autre option.
Garantir la sécurité des patients avec une filtration, une formulation et un remplissage final stériles
Pour garantir la sécurité des patients, le produit à base de PPV final doit être stérilisé par filtration avec un filtre de 0,22 µm. La formulation d'un vaccin à base de PPV peut se faire avec des éléments à usage unique ; des sacs à usage unique contenant les réactifs destinés à la formulation peuvent être reliés à n'importe quel agitateur via des raccords à connexion rapide stériles. Une fois le mélange et la formulation terminés, le produit peut être transféré en conditions aseptiques vers des systèmes de remplissage à usage unique pour les étapes finales du conditionnement et de la mise en flacon.
Culture cellulaire upstream
Maximisez la productivité upstream de vos PPV et assurez un transfert d'échelle robuste :
- Culture cellulaire avec CellPrime® rTrypsin
- Milieu pour cellules d'insectes EX-CELL® CD
- Culture cellulaire avec les bioréacteurs à usage unique Mobius®
- Filtration des virus avec le kit de développement de procédé Viresolve Barrier Micro
- Prélèvement stérile avec le système d'échantillonnage stérile NovaSeptum® GO
- Lignée de cellules d'insectes Sf-RVN®
- Produits chimiques pour l'upstream processing
Traitement avec des nucléases et clarification
Atteignez votre rendement cible pour les PPV et l'efficacité opérationnelle recherchée tout en garantissant une élimination robuste des impuretés :
- Traitement avec la nucléase Benzonase® pour la production biopharmaceutique EMPROVE® bio
- Détection de la Benzonase® avec le kit ELISA II Benzonase® permettant de détecter l'endonucléase Benzonase® résiduelle dans le procédé
- Clarification primaire/secondaire avec les filtres en profondeur Millistak+® HC POD
- Clarification primaire avec les filtres en profondeur Clarisolve®
- Clarification secondaire avec les cartouches Polysep II
- Clarification secondaire avec les filtres en PES Milligard®
Filtration à flux tangentiel downstream
Atteignez vos objectifs de rendement, d'efficacité et de quantité de virus récupéré tout en garantissant une élimination robuste des impuretés :
- Ultrafiltration / Diafiltration avec les cassettes Pellicon® 2
- Ultrafiltration / Diafiltration avec les cassettes Pellicon® 3
- Ultrafiltration / Diafiltration avec la capsule Pellicon® munie d'une membrane Ultracel®
- Système Mobius® TFF 80, solution Mobius® FlexReady pour la TFF, systèmes de laboratoire Cogent® et système de filtration tangentielle à l'échelle industrielle Cogent®
Chromatographie downstream
- Chromatographie sur membrane avec la résine Eshmuno® Q
- Chromatographie sur membrane avec les membranes de chromatographie Natrix® Q Recon Mini
- Chromatographie sur membrane avec la membrane de chromatographie Natrix® Q Pilot
- Chromatographie de capture et/ou de polissage avec les résines de chromatographie Fractogel® EMD DEAE
- Chromatographie de capture et/ou de polissage avec les résines de chromatographie Fractogel® EMD DMAE
- Solution Mobius® FlexReady pour la chromatographie
Produits chimiques industriels et formulation
Filtration stérilisante finale et remplissage final
Garantissez la sécurité des patients avec une filtration stérilisante, une formulation et un remplissage final robustes et fiables :
- Filtration stérilisante finale et remplissage final
- Filtres Durapore® de 0,22 µm
- Filtres Millipore Express® SHF ("Sterile, High Flux")
- Prélèvement stérile avec les solutions d'échantillonnage stérile NovaSeptum® Go
- Remplissage-finition avec les solutions de remplissage-finition à usage unique Mobius®
- Stratégies de filtration stérilisante
- Stratégies de remplissage final
- Filtres pour remplissage final Millipak®
- Ensembles 2D et 3D Mobius® et systèmes de stockage
Ressources apparentées
- Guide d'application : Biopharmaceutical
Outil de recherche qui vous aide à surmonter vos problèmes de production.
- Article : How a Global Network Is Developing a Virus-Like-Particle Vaccine Against Covid-19
Un partenariat entre les entreprises biotechnologiques TechnoVax aux États-Unis, Innovative Biotech au Nigeria et nous-mêmes vise à renforcer le développement de vaccins en Afrique.
- Communiqué de presse : Collaboration with Innovative Biotech to Support Establishment of First Vaccine Production Facility in Nigeria
Notre entreprise a annoncé avoir signé un accord avec la société de biotechnologie Innovative Biotech (IB) pour concevoir le procédé de fabrication de la première usine de production de vaccins au Nigeria.
- Mini-guide : VLPs Vaccine Bioprocessing
Le procédé de fabrication d'un vaccin à base de PPV est souvent complexe. Plusieurs méthodes de production peuvent être appliquées. Dans ce manuel, nous expliquons la production de PPV exprimées dans des cellules d'insecte avec médiation par un baculovirus.
- Livre blanc : Sf-RVN® Insect Cell Line for Your Vaccine Processes
Avec la plateforme Sf-RVN®, nous fournissons une lignée cellulaire exempte de rhabdovirus qui améliore le profil de sécurité de vos procédés de production de vaccins, et l'associons à un milieu chimiquement défini et spécifiquement formulé pour offrir une croissance et une productivité excellentes.
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