Strategieën voor het opschalen van de productie van DNA-vaccins

Sinds de eerste demonstratie van genexpressie in vivo door naakte DNA-injectie, zijn DNA-vaccins en gentherapieën aanzienlijk verbeterd. Plasmide-DNA wordt in beide benaderingen gebruikt om ziekten te behandelen door eiwitexpressie te induceren. In vergelijking met op virussen gebaseerde vaccins bieden DNA-vaccins een hoge veiligheid, lage drager-geïnduceerde immunogeniciteit en gemak van productie.

Nu er meer DNA-vaccins in klinische proeven terechtkomen, neemt de vraag naar zeer zuivere pDNA toe. Het opschalen van de productie van DNA-vaccins kent echter uitdagingen. Vandaag duiken we in de productie van DNA-vaccins op verschillende schalen.

pDNA-productie: schaal en kwaliteit

De productie van pDNA omvat vectorconstructie, celbankvoorbereiding, fermentatie en zuivering. Kwaliteitsbeoordeling is gebaseerd op supercoiled (SC) percentage, zuiverheid, stabiliteit en potentie. Grootschalige productie wordt geconfronteerd met de dubbele uitdaging van het verwijderen van onzuiverheden en het verbeteren van de opbrengst, waarbij downstream processing een significant knelpunt vormt. Na celoogst en lysis worden technieken zoals Expanded-Bed Adsorption gebruikt om in eerste instantie pDNA te vangen. Hoewel chromatografie de zuivering domineert, hebben de hoge kosten en inefficiëntie geleid tot het verkennen van economische alternatieven zoals selectieve precipitatie. Het optimaliseren van downstream processen om kosten te verlagen, zuiverheid te verbeteren en opbrengsten te verhogen, is cruciaal voor de productie van DNA-vaccins.

Kleinschalige productie: Bij kleinschalige proeven worden vaak schudkolven gebruikt, waarbij traditionele methoden worden verlaten ten gunste van efficiënte zuiveringskits. Er worden diverse lysismethoden gebruikt en zuivering omvat vaak chromatografie. De AEX/ethanolprecipitatiemethode is eenvoudig en kosteneffectief, maar beperkt tot toepassingen op gramschaal. Het SEC/TAC/AEX-proces is weliswaar in staat om productie op gramschaal te bereiken, maar is kostbaar en tijdrovend.

Productie op pilotschaal: Yaohai Bio-Pharma heeft meer dan tien jaar ervaring in de microbiële expressie van pDNA. Yaohai heeft ook een GMP-niveau pilot-schaal productieplatform opgezet, waardoor het nauwkeurig de balans kan vinden tussen opbrengst, zuiverheid en kosten door gebruik te maken van geavanceerde bioreactoren en een breed scala aan downstream technologieën. De AEX-EBA/SEC-benadering bereikt ongeëvenaarde zuiverheid, terwijl ook de inherente complexiteit ervan wordt erkend. EBA biedt daarentegen een verbeterde verwerkingscapaciteit, zij het met een klein compromis in zuiverheid. Door deze strategische mix van technologieën en expertise is Yaohai Biotech een betrouwbare partner in het verleggen van de grenzen van pilot-schaal productie voor CDMO-projecten.

Groot schalige productie: Grootschalige zuivering kent meerdere uitdagingen, waarbij thermische lysis en membraantechnologieën de efficiëntie verbeteren, maar verdere verfijning vereisen voor zuiverheid van klinische kwaliteit. Chromatografie blijft de hoeksteen van downstream-zuivering, vaak gecombineerd met niet-chromatografische methoden voor optimale resultaten. ATPS toont potentieel, maar vereist validatie op grotere schaal. Verschillende zuiveringspaden hebben hun voor- en nadelen, waarbij AEX-membranen/HIC/TFF naar voren komen als zeer efficiënte en veelzijdige opties, die al zijn bewezen in de productie van meerdere DNA-vaccins.

Conclusie

De DNA-vaccintechnologie is verbeterd, wat heeft geleid tot een grotere productiecapaciteit en zuiverheid. De huidige detectietechnologieën en standaardisatie blijven echter problemen opleveren. We verwachten voortdurende technologische ontwikkelingen die deze uitdagingen zullen aanpakken om het productieproces van DNA-vaccins verder te verbeteren. Yaohai kan de amplificatie, optimalisatie en overdracht van plasmide-DNA-productieprocessen met hoge kwaliteit voltooien, de werkzame stof en een uitgebreid pilot-schaalrapport aan klanten leveren en zo het ontwikkelingsproces van CDMO-projecten bevorderen. Yaohai is uw vertrouwde partner in deze enorme pDNA-markt.

Yaohai Bio-Pharma is ook actief op zoek naar institutionele of individuele wereldwijde partners en biedt de meest concurrerende compensatie in de industrie. Als u vragen heeft, neem dan gerust contact met ons op: [email protected]

Voor meer informatie over Yaohai Bio-Pharma kunt u terecht op de website: www.yaohaibio-pharma.com