DECHEMA veröffentlicht Empfehlung zu Leachable-Studien für Single-Use-Bags

Der DECHEMA-Arbeitskreis „Single-Use-Technologien in der biopharmazeutischen Produktion“ hat diese Testmethode in Ringversuchen entwickelt. Damit lassen sich für CHO-Zellen – die wichtigsten Produktionszellen für therapeutische Proteine – schon früh kritische Bag-Filme mit negativem Einfluss auf das Zellwachstum identifizieren.

Die nun veröffentlichte Empfehlung basiert auf einer kommerziell erhältlichen Modellzelllinie sowie einem chemisch definiertem Kulturmedium mit veröffentlichter Zusammensetzung und ist daher breit einsetzbar.

Einweg- oder Single-Use-Bags sind in der Entwicklung und Produktion biopharmazeutischer Produkte wie Antikörper und Impfstoffe weit verbreitet. Das betrifft neben Bags, in denen das Kulturmedium gelagert wird, auch solche, in denen die Produktionszellen – meist CHO-Zelllinien – kultiviert werden. Trotz vieler Vorteile kann die Verwendung der heute verfügbaren Single-Use-Bags auch Probleme machen. So besteht das Risiko, dass unter Prozessbedingungen chemische Substanzen (Leachables) aus einem Bag, der aus einem Multilayerfilm aufgebaut ist, in das Prozessfluid gelangen.

Solche Leachables können das Zellwachstum und damit den gesamten Produktionsprozess negativ beeinflussen. Die Anwender von Single-Use-Bags stehen vor der Herausforderung, diejenigen Bags bzw. Filme zu finden, die für ihre Zelllinien-Medien-Kombination und Kultivierungsbedingungen am besten geeignet sind. Kritische Filme müssen frühzeitig ausgeschlossen werden. Ein standardisiertes, auf Zellkulturen basierendes Testverfahren für Leachables existierte bislang nicht.

Experten des Arbeitskreises haben es nun entwickelt. Hierfür führten sie zwei Ringversuche durch, bei denen neun bzw. elf verschiedene Bag-Filme, mehrere Zelllinien und Kulturmedien zum Einsatz kamen. Prinzipiell erwiesen sich drei Testsysteme als geeignet, um Leachables nachzuweisen. Die Autoren empfehlen die rekombinante Modellzelllinie CHO XM 111-10 und das CHO Master® HP-1 Medium, die beide kommerziell verfügbar und in der Fachliteratur beschrieben sind.

Die Wissenschaftler formulierten zudem eine detaillierte Arbeitsanweisung für die Durchführung des Zellkulturtests, dem eine ebenfalls beschriebene Medien- und WFI-Wasserextraktion vorausgeht. Die DECHEMA-Empfehlung unterstützt aber auch den Hersteller bei der Entwicklung von Bags aus neuen Filmen und den notwendigen Qualifizierungsarbeiten.