Autonomer Mikro-Bioreaktor mit Online-Steuerungssystem (AMBiO)

Ein miniaturisierter Mikro-Bioreaktor mit hohem Durchsatz und voller Steuerbarkeit der Prozessparameter könnte helfen, die besten Produktionsklone bereits in einem sehr frühen Stadium der Zelllinienentwicklung zu identifizieren, wodurch die Risiken beim nachfolgenden Scale-up minimiert werden.

Eine stetig wachsende Zahl von Blockbuster Medikamenten sind rekombinante Proteine, welche zunehmend in Säugetierzellen produziert werden. Im Zentrum der Zelllinienentwicklung für die Produktion von therapeutischen Proteinen steht die Generierung hochproduktiver Einzelzellklone, welche ausgehend von Mikrotiterplatten (MTP) über mehrere Stufen bis hin zu den über 10.000 l fassenden Produktions-Bioreaktoren expandiert werden. Die Zellkultur unterliegt einer Vielzahl von Einflussgrößen, welche sich auf die in Suspension wachsenden Zellen auswirken, und dabei die Produktivität und Produktqualität beeinflussen. In der Regel wird aber diesen Einflussgrößen, die zu Einschränkungen der Stabilität der Klone bis hin zu einem Totalausfall hochproduktiver Klone in einer späten Phase der Zelllinienentwicklung führen können, erst bei der Hochskalierung in den größeren Bioreaktoren Rechnung getragen.

Die mit AMBiO anvisierte Entwicklung eines  miniaturisierten Mikrobioreaktors mit voller Steuerbarkeit der Prozessparameter zum hochparallelen Nachahmen der Großbioreaktor-Umgebung könnte helfen, die besten Produktionsklone bereits in einem sehr frühen Stadium der Zelllinienentwicklung zu identifizieren. Die damit verbundene Zeitersparnis erlaubt einen deutlich früheren Markteintritt therapeutischer in Säugetierzellen produzierter Proteine.