溶瘤病毒如单纯疱疹病毒(HSV)和痘苗病毒因能在肿瘤细胞中选择性复制,诱导肿瘤细胞溶解和触发免疫应答的能力,而在癌症治疗领域中逐渐受到重视。同样,慢病毒载体(LVV),如伽利略病毒(GalV)和VSV-G能够通过实现细胞类型特异性转导来增强基因治疗效果。这些病毒对下游的纯化策略产生了颠覆性影响。

常用于基因治疗的病毒载体尺寸示意图:腺相关病毒AAV、慢病毒LVV、单纯疱疹病毒HSV和痘苗病毒VACV
对于这些尺寸较大的病毒载体,传统的基于琼脂糖的层析方法在工艺放大、产量提升以及杂质(如HCP等)去除等方面存在局限性。为了解决这些瓶颈问题,Astrea Bioseparations研发推出的新一代基于纳米纤维的层析介质LentiHERO为病毒纯化提供了新的思路。相比于传统的琼脂糖基质,LentiHERO不论从结合载量、杂质去除还是工艺放大等方面都具有显著优势。以下研究将从病毒的结合能力、回收率、HCP和dsDNA的去除能力、工艺放大等方面充分评估LentiHERO对不同包膜(VSV-G、4070A、GalV)的LVV假病毒和溶瘤病毒HSV的纯化性能。
1. LVV生产和纯化工艺流程

LentiHERO对VSV-G LVV有更高的结合力与动态结合载量
下图是VSV-G LVV样品在不同流速下通过LentiHERO(LH)与Q膜流穿液的TU和p24检测结果,LentiHERO对LVV的结合能力显著高于Q膜。由此表明,LeniHERO在LVV流穿之前能够处理更大体积的料液。
LentiHERO有更高的动态结合载量

提升LVV回收率与纯度的优化方案

LentiHERO®可大幅减少纯化的缓冲液体积
生产规模所需的缓冲液体积预估

- 精氨酸洗脱可以省去洗脱后的稀释步骤,简化工艺流程;
- 低盐或精氨酸洗脱可显著减少缓冲液用量并降低处理体积。
使用LentiHERO® 1纯化非VSV-G包膜的LVV假病毒
重组慢病毒可以通过不同的包膜蛋白来提高转导效率和改变特异性,从而直接影响下游纯化策略。
- 不同类型慢病毒在细胞和基因治疗中的应用

- LentiHERO® 1对LVV的回收率(TU)


- LentiHERO®成功实现了非VSV-G慢病毒(4047A:100%,GalV:36%)的高效纯化。
- LentiHERO®具备强大的杂质去除能力,在不影响载体功能的情况下可去除>98%的HCP及>87%的dsDNA残留
2. HSV-1溶瘤病毒生产和纯化工艺流程

LentiHERO®纯化野生型HSV-1(KOS)的结果
筛选装置上样量15ml,测得填料载量为1.5E+10 IU/ml。

感染性HSV回收率为56%,LentiHERO®载量可达9.2E+9 IU/ml,大部分感染性HSV在0.6M NaCl条件下被洗脱。
LentiHERO®纯化pBACYAC-HSV-1(KOS)的结果
筛选装置上样量20ml,测得填料载量为3E+8 IU/ml。

用0.8M精氨酸洗脱,HSV回收率可达到69%,LentiHERO®载量可达1.4E+8 IU/ml,同时实现高效的杂质去除。
结论
- LentiHERO®弱阴离子纳米纤维层析技术可广泛应用于多种病毒载体的纯化,包括不同包膜的慢病毒(4070A,VSV-G,GalV),溶瘤病毒HSV-1;
- LentiHERO®纯化病毒具有高回收率:4070A: 100%,VSV-G: 82%,GalV: 36%,HSV-1: 69%
- LentiHERO®具有高效的宿主蛋白去除效率:HCP去除率>97%
- LentiHERO®可放大形成平台工艺,适用于工业化生产
- LentiHERO®具备拓展应用于其他病毒载体的潜力,如腺病毒,痘苗病毒及病毒样颗粒(VLPs)等
- LentiHERO®支持基因治疗及溶瘤病毒生产工艺的优化

产品信息
货号 |
品名 |
规格 |
NL100100 |
Nereus LentiHERO |
2 unit pack(离心管形式) |
LH0001001A |
LentiHERO® 1 |
1 mL(层析柱形式) |
LH0010001B |
LentiHERO® 10 |
10 mL(层析柱形式) |
LH0010001C |
LentiHERO® 100 |
100 mL(层析柱形式) |
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Astrea Bioseparations于1987年孵化自剑桥大学,拥有超过30年层析介质研发和生产经验,是世界级层析介质产品与服务供应商。目前使用Astrea的产品已有超过21个生产工艺通过了FDA和EMA的批准。Astrea Bioseparations在全球拥有3个研发和生产基地,专注为生物大分子和CGT领域提供行业领先的层析介质和技术服务。Astrea Bioseparations推出的基于纳米纤维的新型层析技术,解决了传统生物分离工具载量低和工艺耗时问题,实现更快、更环保、更具成本效益的纯化过程,完全符合当今生物治疗创新的需求。
太阳集团tcy8722是Astrea Bioseparations中国区代理,为用户提供完善的技术支持与售后服务。欢迎随时拨打太阳集团tcy8722客服热线400-050-4006或登录网站www.xmjsci.com了解更多信息。