Одним из наиболее важных преимуществ использования серийно субкультивируемых клеток для производства биотехнологических (биологических) препаратов является возможность иметь охарактеризованный общий источник для каждой производственной серии, то есть иметь законсервированный банк клеток. Производители могут создавать свои собственные банки клеток или получать их из внешних источников. Производители обязаны обеспечивать качество каждого банка клеток и проводить с каждым из них необходимые испытания.
2.2.1. Система банков клеток.
Концепция двухуровневой структуры банка клеток, в которой ГБК используется для РБК, как правило, принимается в качестве наиболее практичного подхода, обеспечивающего получение клеточного субстрата для непрерывного производства препарата. Производители должны описать стратегию обеспечения непрерывного получения клеток из банка (банков), включая ожидаемую скорость расходования банка клеток при производстве, ожидаемые интервалы между созданием новых банков клеток и показатели, по которым аттестуются (характеризуются) банки клеток.
Как правило, сначала создается ГБК, обычно непосредственно из исходного клона или из предварительного банка клеток, полученного из исходного клона. Приготовление банка клеток из клонов не является обязательным для определенных типов клеток (например, диплоидных клеток, продолжительность жизни которых in vitro ограничена), или при наличии других технических факторов, делающих клонирование клеток непрактичным, или в случаях, когда неклонированная клеточная популяция уже достаточно гомогенна для предполагаемого применения.
Для создания РБК используются один или более контейнеров с клетками из ГБК. Именно РБК, как правило, используется непосредственно для нужд производственного процесса. По мере необходимости из ГБК создаются дополнительные РБК. Свежеприготовленный РБК должен быть соответствующим образом квалифицирован путем установления его характеристик и проведения испытаний.
ГБК и РБК могут отличаться друг от друга по ряду параметров, например, компонентами культуральной среды и условиями культивирования. Кроме того, условия культивирования, используемые при приготовлении ГБК и РБК, могут отличаться от используемых в процессе производства. Если изменения процесса культивирования клеток не оказывают неблагоприятного воздействия на качество препарата, повторное клонирование клеток или повторное создание ГБК или РБК не требуется. Необходимо убедиться, что охарактеризованный банк обеспечивает получение продукта постоянного качества.
Допускается использование одноуровневого банка, состоящего только из ГБК и не содержащего РБК, например в случае, если для производства препарата каждый год требуется относительно небольшое число контейнеров с клетками.
В некоторых микробных экспрессирующих системах для каждой новой серии контейнеров с клеточным субстратом проводится новая трансформация с использованием аликвот тщательно испытанных банков клеток хозяина и банков плазмид для каждой новой трансформации. Кроме того, проводится испытание каждого банка трансформированного клеточного субстрата. Такой банк трансформированного клеточного субстрата рассматривается как ГБК и используется в качестве источника клеточного субстрата для производственного процесса. Банки клетки хозяина, банки плазмид и ГБК хранятся с помощью соответствующих методов консервации. Эта альтернативная система считается достаточной, поскольку трансформация бактерий и дрожжей, как правило, представляет собой легковоспроизводимый процесс, в отличие от процедуры, применяемой для трансфекции клеток Metazoa. Производители должны предоставлять информацию о клетках хозяина, молекулах рекомбинантной ДНК (таких как плазмиды), методе трансформации и создании банка клеток, а также о результатах исследований по характеристике их свойств.
2.2.2. Процедуры создания и поддержания банка клеток.
Необходимо предотвратить использование контаминированного клеточного субстрата (или банка клеток) в процессе производства препарата и избежать снижения доступности или производства препарата, либо потерь времени при разработке, возникающих в результате необходимости повторного создания банка клеток, который оказался непригодным вследствие контаминации. Ни один режим испытаний банка клеток не позволяет выявлять все возможные контаминанты, поэтому использование описанных предупредительных мер во время создания банка клеток важно для обеспечения достаточной уверенности в отсутствии контаминации, а также для создания надежного источника клеточного субстрата.
Производители должны описать тип используемой системы создания банка, размер банка клеток, тип контейнера (флаконы, ампулы или другие подходящие емкости) и используемую систему укупорки, методы приготовления банка клеток, включая используемые криопротекторы и среду, а также условия криоконсервации и хранения.
Производители должны описать процедуры, используемые для предотвращения микробной контаминации и перекрестной контаминации другими типами клеток, присутствующими в лаборатории, а также описать процедуры, позволяющие отслеживать емкости банка клеток. К этим мероприятиям относится описание системы документации, а также системы маркировки, которая может выдержать процесс консервации, хранения и восстановления без потери информации, нанесенной на контейнер.
Производители должны описать технологию создания и поддержания банка клеток. Как правило, клетки готовятся для банка путем наращивания объемов культивирования за счет постепенного увеличения числа сосудов или использования сосудов большего размера до тех пор, пока не получится пул клеток, которого будет достаточно для создания необходимого числа контейнеров с клетками для банка клеток. Для того чтобы обеспечить однородный состав содержимого каждого контейнера, каждый пул клеток для создания банка должен быть приготовлен путем объединения клеток из всех сосудов для культивирования (при использовании более одного сосуда).
Аликвоты клеток, суспендированных в среде для консервации, переносятся из объединенного пула в стерильные контейнеры, которые затем укупориваются и хранятся в необходимых условиях. Например, клетки животных в средах, содержащих криопротектор, замораживаются в укупоренных контейнерах при заданных контролируемых условиях, а затем переносятся на хранение в жидком азоте, или его парах, или при соответствующих сверхнизких температурах. В зависимости от используемого организма допускается применять иные методы консервации и хранения. Однако они должны позволять поддерживать такую степень жизнеспособности клеток после разведения, которая была бы и постоянной и пригодной для производственных целей.
Для обеспечения постоянного, непрерывного производства лекарственных препаратов производители должны предусмотреть меры по защите от аварийных ситуаций, которые могут привести банк клеток в непригодное для использования состояние. К таким ситуациям относятся: пожары, перебои в электроснабжении и человеческий фактор. Производители должны описать планы предупредительных мероприятий для таких случаев. Например, к подобным мероприятиям можно отнести хранение контейнеров банка клеток в нескольких морозильных камерах, использование резервных источников питания, использование систем автоматизированного заполнения жидким азотом для контейнеров хранения, хранение части ГБК и РБК в удаленных помещениях или регенерация ГБК.
Исходной точкой для оценки возраста клеток in vitro в процессе производства должен служить момент оттаивания одного или более контейнеров с ГБК. В отношении линий диплоидных клеток продолжительность жизни клеток in vitro следует оценивать исходя из скорости удвоения клеточной популяции. Для диплоидных клеток следует определять допустимый уровень удвоения клеточной популяции, то есть уровень, при котором наступает биологическое старение.