KNAUER:脂質(zhì)納米顆粒(LNP)制備技術(shù)的未來就在這里
隨著 mRNA 新冠疫苗的巨大成功,越來越多的科研人員正在致力于 mRNA 的研究,,為了將mRNA 穩(wěn)定高效的遞送到細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮其作用,,大多數(shù)研究是將 mRNA 封裝在脂質(zhì)納米顆粒(LNP)中,為此,,急需一款實驗室規(guī)模的系統(tǒng)來進(jìn)行 mRNA 等核酸藥物的研發(fā)及臨床研究,。為了滿足這一需求,,最近 KNAUER 推出了一款專用于研發(fā)及臨床研究的設(shè)備——IJM NanoScaler
KNAUER IJM NanoScaler – 用于 LNP 配方的研究和開發(fā)
傳統(tǒng)療法一般是在實驗室或工廠中生產(chǎn)原料藥(有效成分),,通過有效成分進(jìn)行疾病治療。而 mRNA 等核酸藥物則顛覆了這個概念,。mRNA 等核酸藥物能夠指導(dǎo)人體內(nèi)的核糖體合成具有治療作用的蛋白質(zhì),, 從本質(zhì)上講,mRNA 疫苗將人體細(xì)胞變成了生產(chǎn)工廠,。所需藥物(蛋白質(zhì))的“配方”通過 mRNA 進(jìn)行傳遞,,由細(xì)胞的核糖體翻譯成蛋白質(zhì)。
“這是一種全新的,、令人難以置信的,、令人興奮的方法。事實上,,我甚至可以說它有可能徹底改變醫(yī)學(xué),。mRNA 疫苗的改良速度比傳統(tǒng)疫苗快得多;即使是現(xiàn)在,,仍在繼續(xù)更新現(xiàn)有的COVID-19 疫苗,,以賦予新的冠狀病毒變種更好的免疫力。但 mRNA 的潛力不僅僅限于此次新冠疫情,,甚至不只限于傳染病疫苗,。大量的研究是在布局生產(chǎn)各種難以治療疾病藥物的管線,,例如腫瘤、艾滋病毒,、狂犬病和瘧疾等等,。并且 mRNA 藥物還可以讓我們更快接近個性化治療時代。在這個時代,,可以根據(jù)患者自身疾病情況有針對性地定制治療方案,。” Paul Pietsch 說到,,Paul Pietsch 是 KNAUER 公司 LNP 生產(chǎn)設(shè)備工程解決方案主管,。該團(tuán)隊幫助客戶使用 LNP 系統(tǒng)以滿足客戶的需求,并為客戶提供支持和改進(jìn),。
Paul Pietsch ,,KNAUER LNP 制備設(shè)備工程解決方案主管
攜手抗擊疫情
在新冠疫情之前,mRNA 技術(shù)通常僅限于小規(guī)模的臨床試驗,。然而,,隨著 COVID-19 的到來,需要迅速擴大生產(chǎn)規(guī)模,,KNAUER 為全球 mRNA 疫苗企業(yè)提供了規(guī)?;a(chǎn)的設(shè)備,解決了 mRNA 疫苗大規(guī)模生產(chǎn)的瓶頸,。
KNAUER 擁有 60 年的科研設(shè)備開發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗,,主要擅長在液相色譜及配套設(shè)備領(lǐng)域。KNAUER 高精度的 BlueShadow80P 泵及液體處理系統(tǒng)可確保在高流速高壓的狀態(tài)下保證有效的 LNP 制備,。
“在新冠疫情爆發(fā)后不久,,我們收到了一個神秘客戶的請求,他對我們的泵技術(shù)很感興趣,。我們興奮地發(fā)現(xiàn),,客戶是 mRNA 技術(shù)的先驅(qū),現(xiàn)在是世界上主要的疫苗生產(chǎn)商之一,??蛻粜枰覀儙椭朔{米顆粒 (LNP) 封裝的瓶頸。我們在這個項目上進(jìn)行了密切合作,,最終我們的混合器裝置被用于 COVID-19 疫苗的 LNP 制劑生產(chǎn),。“ KNAUER 首席執(zhí)行官 Alexandra Knauer 說到,。
Alexandra Knauer 在 IJM 裝置前,,該設(shè)備用于 COVID-19 疫苗的 LNP 制劑生產(chǎn)
封裝必要性
mRNA 是一個極其脆弱的分子,在沒有保護(hù)的情況下很容易降解,。由于它的結(jié)構(gòu)包含了產(chǎn)生治療效果所需蛋白質(zhì)的指令信息,,所以保持它的完整是非常重要的,。LNP 可保護(hù) mRNA 不被核酸酶降解, mRNA 可以通過內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞,。簡單地說,,沒有LNP 封裝,mRNA 療法就不起作用,。由于封裝是如此重要,,工藝中使用的參數(shù)必須精確,以確保高效率和均勻的顆粒大小分布,。事實上,,實現(xiàn)這些目標(biāo)所需的條件取決于特定的脂質(zhì)組成和所使用的 mRNA 鏈。同樣值得注意的是,,使用脂類也顯示出靶向治療的希望,,脂類可以被修飾;例如,有利于細(xì)胞內(nèi)吞的脂質(zhì)可以用于靶向癌癥治療,。
KNAUER IJM 系統(tǒng)使用 KNAUER 高精度泵將 mRNA 水溶液和脂質(zhì)體乙醇溶液在混合器內(nèi)進(jìn)行自組裝形成 LNP,。這種納米顆粒結(jié)構(gòu)增加了 mRNA 在生理體液中的穩(wěn)定性,并保護(hù) mRNA 免受核酸酶降解,。
研究可行性
Paul Pietsch 指出:KNAUER IJM 系統(tǒng)在 mRNA 新冠疫苗的大規(guī)模生產(chǎn)中表現(xiàn)出色,,但實驗室及臨床使用方面呢?對于開發(fā)新的 mRNA 藥物的研究人員來說,,市面上目前 KNAUER 還沒有合適的設(shè)備進(jìn)行小規(guī)模制備,,因此我們推出了用于研發(fā)的新臺式 IJM 系統(tǒng)—— IJM NanoScaler ,適用于實驗室及臨床前研究,,該系統(tǒng)非常緊湊,,可放在實驗室的臺面上,,該儀器也符合 GMP 相關(guān)要求,,可生產(chǎn)幾毫升到數(shù)百毫升 mRNA 藥物。
IJM NanoScaler 配備五個規(guī)格混合器,,可供研發(fā)階段的條件摸索及方法轉(zhuǎn)移放大,,測試不同的工藝參數(shù)及配方,確定合適的參數(shù),,就可以使用我們的中試及生產(chǎn)規(guī)模的混合器裝置(IJM)輕松放大以進(jìn)行 GMP 階段生產(chǎn),。
目前,對于 mRNA 生物制藥的熱門話題,,有大量資金投入該領(lǐng)域,。正因如此,許多研究機構(gòu)都在布局 mRNA 藥物研究,。他們希望在工作中使用前沿的制備技術(shù),,當(dāng)然包括我們經(jīng)過驗證過的 IJM 技術(shù),!因此,KNAUER 創(chuàng)建實驗室及臨床階段使用的 IJM NanoScaler,,這使得研究人員更容易進(jìn)入 LNP 配方的研發(fā)階段,。
IJM NanoScaler 旨在使研發(fā)階段 LNP 的組裝更加低成本、簡單,、快速,,該系統(tǒng)可制備毫升級別的 mRNA 藥物??捎脕砗Y選 LNP 制備條件和臨床規(guī)模生產(chǎn),,繼而使用中試級別或生產(chǎn)級別IJM系統(tǒng)將其生產(chǎn)規(guī)模放大到 g 級。
大規(guī)模生產(chǎn)之前在 IJM NanoScaler 系統(tǒng)上測試配方和混合條件,,不僅可以快速的摸索合適的工藝參數(shù),,更加節(jié)省資金。KNAUER 提供從臨床前到 GMP 生產(chǎn)規(guī)模的全系列 LNP 制備設(shè)備,,可實現(xiàn)基于脂質(zhì)納米粒的mRNA 制劑的可重復(fù)和可放大生產(chǎn),。
Paul Pietsch 最后說到,“我希望 mRNA 療法能徹底改變醫(yī)學(xué)——從個性化藥物到治療頑固性疾病,,比如腫瘤,。到目前為止,KNAUER 對于能夠在這場革命中發(fā)揮作用感到非常興奮,,同樣興奮的是,,我們新的實驗室規(guī)模的制備新型脂質(zhì)納米顆粒配方的系統(tǒng)為 mRNA 療法進(jìn)一步的發(fā)展提供了動力。制藥業(yè)的未來就在這里,?!?/span>
K-7400S 現(xiàn)貨銷售
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