PRODUCTION OF VACCINE ADJUVANTS USING HIGH SHEAR FLUID PROCESSING
백신 제조사가 SARS-CoV-2의 확산을 방지하기 위해 노력할 때, Microfluidics사는 팬데믹 기간동안 이들 산업체에 대한 지원을 계속하였습니다.
4월 30일, Microfluidics사는 인도의 백신 업체에서 일하는 60여명의 학술 및 상업 전문가들을 위해 teleconference를 주최하였습니다. 이 웹 세미나의 목적은 여러 유형의
vaccine adjuvant 기술과 lipid nanoparticles (LNPs)에 대한 전반적인 이해를 돕고 그 것들을 어떻게 production scale로 제조할 수 있는지 설명하는 것이었습니다.
Microfluidics Machines의 director인 Steve Mesite의 세션은 ‘백신 제조에서 백신을 더 효과적으로 만드는 백신의 3가지 주요 성분인 antigen, adjuvants, delivery systmem의
생산에 Microfluidizer® Processor High Shear Homogenisers가 어떻게 사용될 수 있는지’에 대한 것이었습니다.
Why Microfluidizer® Technology is Ideal for Developing and Producing the Critical Ingredients in Vaccines
Steve는 강연에서 Microfluidizer® processing (MF)이 백신 개발에 도움이 되는 여러 이유를 명확하게 설명하였습니다.
- MF는 항원 안정성, 효율 및 항원 방출 제어 능력을 향상시키는 vaccine adjuvant technology와 lipid nanoparticles의 핵심 요소인 nanoemulsion을 생성할 수 있습니다.
- MF를 통과한 모든 입자는 동일한 처리 작용을 받기 때문에, batch 규모와 무관하게 일정한 결과를 얻을 수 있습니다.
- MF는 세포 파쇄에서 일정한 가공 과정을 제공하므로, 높은 단백질 회수가 가능합니다.
- Microfluidics™ 제품군의 다양한 processors 덕분에 production scale에서도 긍정적인 결과를 얻을 수 있습니다.
Steve는 Microfluidizer® processors를 활용하여 adjuvants, antigens, delivery systems를 생산한 3가지 사례 연구를 제시하였습니다.
Vaccine Adjuvant Production: Squalene-Based Nanoemulsions
첫 번째 사례 연구는 flue vaccine adjuvant로 사용된 squalene-based nanoemulsion에 관한 것이었습니다.
이 연구는 Microfluidizer® processor로 2회만 처리해도 crude emulsion이 균일한 입자로 가공할 수 있음을 보여주었습니다.
Adjuvant는 환자가 adjuvant가 없는 백신을 접종받았을 때보다 약 100배 이상의 항체를 생성할 수 있도록 도와줍니다.
이렇게 효율이 증가된다는 것은 적은 양으로도 면역력 생성이 가능하며 한 batch로부터 더 많은 doses (1회 접종 양)가 생산될 수 있다는 것을 의미하기 때문에 팬데믹 백신 제조에서 매우 중요한 의미를 갖습니다.
Steve는 또한 실험실 규모에서 생산 규모로 scale-up하는 Microfluidizer® processor의 능력에 대해 설명하였습니다. 이 연구에서 5 L/min으로 증량하여 처리하였을 때도 이전과 같은 결과를 얻었습니다.
Lipid Nanoparticles as an Antigen Delivery System
다음으로, Steve는 next generation antigen의 delievery에 필요한 complex lipid nanoparticles (LNPs)를 어떻게 만드는지에 대한 연구를 소개하였습니다.
이 연구에서, liposome은 Microfluidizer® processor을 사용해 phospholipid로부터 만들어졌습니다. Steve는 항원 전달 효율을 높이기 위해 multi-layer vesicles를 unilamellar vesicle로 만들 때
이를 Microfluidizer® processor가 어떻게 가능하게 하는지 설명하였습니다.
그는 또한 항원이 체내에 퍼지기 위해 접종 부위로부터 얼마나 빨리 이동하는지를 결정하는 것이LNPs 형성의 통제를 통해 어떻게 가능한지를 설명하였습니다.
Harvesting Recombinant Antigens Using Cell Disruption
마지막 사례 연구는 우리의 고객을 위해 ‘Microfluidizer® processor가 세포 파쇄를 통해 재조합 항원을 처리하는데 어떻게 사용될 수 있는 지’에 대한 일반적인 응용 사례를 보여주었습니다.
Steve는 세가지 다른 세포 파쇄 결과를 보여주면서 Microfluidizer® technology의 다재다능함을 설명하였습니다. Yeast, E.coli, 포유동물 세포는 최소한의 횟수로 처리한 것만으로도
모두 효과적으로 용해되었습니다 (포유동물 세포는 1회, yeast는 10회).
이러한 사례 연구들은 Covid-19와 싸우고 있는 백신 개발자들에게 도움을 주었습니다.
아래 링크를 클릭하시면 해당 웹 세미나를 모두 보실 수 있습니다.
https://www.microfluidics-mpt.com/blog/microfluidics-hosts-applications-training-for-vaccine-industry-experts
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LM20 Laboratory Microfluidizer
M815 Microfluidizer
M700 series Microfluidizer for production
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