[发明专利]用于细胞培养的多隔室袋

说明书

本发明公开一种用于细胞培养的柔性塑料袋，该柔性塑料袋包括：顶壁膜和底壁膜，其各自具有内侧和外侧，可选地经由一个或多个侧壁膜，由持久的焊缝来内侧对内侧地密封至彼此，以形成具有由持久的焊缝所界定的内部体积的袋；一个或多个端口，其穿过顶壁膜和/或底壁膜来用于流体的引入和收回；一个或多个易碎焊缝，其连结所述顶壁膜和所述底壁膜的内侧，将袋的内部体积分为多个培养隔室；以及一个或多个抓持器件，其附连到顶壁膜和底壁膜，与易碎焊缝中的每个相邻，且适于通过拉开与特定的易碎焊缝相邻的顶壁膜和底壁膜上的抓持器件来使特定的易碎焊缝破裂。

技术领域

本发明涉及用于细胞培养的生物反应器，且更特别地涉及适合于细胞培养物的多级扩增(诸如种子培养扩增或用于细胞治疗的细胞的扩增)的柔性袋式生物反应器。本发明还涉及在柔性袋式生物反应器中扩增细胞培养物的方法。

背景技术

当细胞培养物从小的细胞库样品按比例扩大到较大的生产批次时，这通常必须使用单独的生物反应器分几个步骤进行。该培养序列通常称为种子培养，且是为了将细胞密度保持在一定的最佳窗口内(通常大约10⁵个细胞每ml)所需要的。在其中从冷藏的小瓶样品按比例扩大最多达几m³的生物制药大规模生产中，种子培养可涉及最多达六个步骤且需要几周。它还是复杂的过程，因为培养物需要从一个生物反应器无菌转移到另一个，使得转移必须在LAF台或无菌的净室中进行。即使在这些条件下，也存在关于意外感染(其对于高价值的大规模培养可具有灾难性的后果)的一定风险。类似的担忧也适用于待用于临床细胞治疗中的细胞(例如干细胞或工程免疫细胞)的扩增。

在朝着用于细胞培养的一次性容器的普遍趋势下，存在朝着在种子培养中使用柔性袋式生物反应器的增大的趋势。然而，对清空一个较小的袋和将内容物转移到较大的袋中的需要仍存在，且是工作量大的操作，具有相当的污染的风险。建议通过在整个袋截面上夹住袋的部分且然后去除夹具(WO2008153401)或通过从折叠袋开始且然后展开它(US20100055764)来逐渐地增加柔性袋中的培养物体积。然而，这些解决方案不在用过的隔室与未用过的隔室之间提供良好的密封，导致培养物泄漏到未用过的隔室中且细胞培养物由从在不适合的条件下生长的细胞释放的物质所污染。这些方法还涉及相当大的袋机械损坏的风险，具有导致袋破裂的风险。

因此，需要一种在无菌条件下将细胞培养物从一个柔性培养隔室转移到另一个的安全且方便的方式。此外需要种子培养过程的自动化。

发明内容

本发明的一个方面在于提供一种柔性袋，该柔性袋允许方便地增加培养物体积，培养物在容器之间没有任何开放的转移，因此减轻污染的风险。这利用用于细胞培养的柔性塑料袋来实现，该柔性塑料袋包括：

-顶壁膜和底壁膜，其各自具有内侧和外侧，可选地经由一个或多个侧壁膜，由持久的焊缝来内侧对内侧地密封至彼此，以形成具有由持久的焊缝所界定的内部体积的袋；

-一个或多个端口，其穿过顶壁膜和/或底壁膜来用于流体的引入和收回；

-一个或多个易碎(frangible)焊缝，其连结顶壁膜和底壁膜的内侧，将内部体积分为多个培养隔室；以及

-一个或多个抓持器件，其附连到顶壁膜和底壁膜，与易碎焊缝中的每个相邻，且适于通过拉开与特定的易碎焊缝相邻的顶壁膜和底壁膜上的抓持器件来使特定的易碎焊缝破裂。

一个优点是，培养隔室之间的接缝容易破裂以形成较大的培养隔室。此外的优点是，接缝的破裂可为自动的，可最大限度地减少操作者的时间，以及可降低对于袋和设备的要求。

本发明的第二方面在于提供一种生物反应器，该生物反应器在提供搅动(agitation)的运动(例如摇动)平台上具有如上文论述的一个或多个柔性袋，其允许方便地增加培养物体积，培养物在容器之间没有任何开放的转移。这利用如权利要求中限定的生物反应器来实现。

本发明的第三方面在于提供一种培养方法，其中培养物体积增加，培养物在容器之间没有任何开放的转移。这利用如权利要求中限定的方法来实现。