[发明专利]使用官能化色谱介质回收病毒产品的方法

说明书

本发明提供从组合物回收病毒产品的方法，所述组合物包含所述产品和产品相关杂质，所述方法包括使所述组合物与包含一种或多种聚合物纳米纤维的官能化色谱介质接触，其中所述病毒产品包含许多病毒、病毒颗粒/病毒粒子、病毒核心、膜剥离的病毒、去除外膜和/或去除衣壳的病毒核心、或原病毒，其每一种都包含一种或多种多核苷酸，且其中所述产品相关杂质包含许多病毒、病毒颗粒/病毒粒子、病毒样颗粒、病毒核心、膜剥离的病毒、去除外膜和/或去除衣壳的病毒核心、或原病毒，其每一种都实质上不含多核苷酸。

发明领域

本发明涉及从包含病毒产品(通常是装填的病毒媒介)和产品相关杂质(通常是未装填的病毒)二者的组合物回收病毒产品的方法。所述方法包括使组合物与包含一种或多种聚合物纳米纤维的官能化色谱介质接触。

介绍

生物技术市场是全球药物市场内增长最快的行业，占2012年所有市场销售额的20%(1530亿美元)。从2002年10%的市场份额起的这一增长在2012年至2018年间估计增长41%，从1530亿美元到2150亿美元。

一个代表未来很大增长潜力的领域是基因治疗。这种治疗方法有可能纠正遗传性基因缺陷，或者离体或体内操纵细胞来处理疾病例如癌症(Davila等人，2014)、血友病(Nathwani等人，2014)和帕金森病(Kaplitt等人)。

在基因治疗方法中，将目标基因递送到细胞中需要使用媒介。正为临床应用而开发的许多这种媒介衍生自重组病毒，例如腺病毒(Adv)、腺相关病毒(AAV)和慢病毒(LV)。媒介在基因治疗中的目的是将核酸序列(DNA或RNA)递送到细胞，其中它通过细胞的生化机构受到处理以改变细胞的性质，产生期望的治疗效果。

媒介材料通常由已被改性以产生媒介的组成部分(例如其包衣或衣壳)的细胞系和打算递送到细胞的核酸材料产生。在媒介产生过程期间，需要将核酸序列掺入媒介中以形成“装填”或“满的”媒介。“活性”或“感染性”媒介是“装填”媒介，其可以成功感染靶细胞，导致核酸序列的表达。在典型的媒介产生过程中也产生本质上不含核酸材料的“空的”或“未装填”媒介。因此，在媒介产生过程期间，产生含有上述变体的混合物的混合群体。

将装填的媒介与空的媒介分离通常通过使用密度梯度离心在实验室规模进行，例如利用密度差异进行分离的CsCl梯度(Vellekamp等人，2001)或碘克沙醇梯度(MartinLock等人，2010)。然而，对于用于处理大型患者群体的工业规模纯化，这种方法是不合适的，因为它们在按比例放大时造成实施挑战。因此，已经应用某些色谱分离方法，因为它们固有地更可升级。

为了将满的AAV媒介与空的媒介分离，许多市售可得的基于多孔珠的系统已经用于离子交换分离(Urabe等人, 2006) (Qu等人, 2007)。使用具有阴离子交换功能性的整料也报道类似的分离(M. Lock, Alvira, & Wilson, 2012)。此外(Lee, Kim, & Seol,2009)报道使用金属亲和膜可以将感染性AdV材料与有缺陷的AdV颗粒分离。

然而，使用这些已知的吸附材料进行色谱分离、包括将装填的病毒媒介与未装填的媒介分离存在缺点。因此，虽然常规的多孔珠具有高容量，但不可能以高流速操作包含这种珠的填充床系统。这是因为在基于多孔珠的系统中，靶分子/杂质和固相之间的结合事件取决于向多孔珠中的扩散，意味着结合容量随着停留时间的减少而下降。高流速也与其中许多升的珠悬浮液被装填到柱中的制造规模下的多孔珠特别不相容。这里，多孔珠的机械不稳定性可导致压缩或坍塌事件，这继而导致不均匀的柱床。

多孔珠的典型结合容量在35-120mg/mL附近，取决于固相的功能性和结合的物类。然而，通过这种系统的低典型流速意味着可以实现仅约10-120mg/mL/min的单柱多孔珠系统的总生产率。