在系统中,球形衍生小细胞外囊泡生产的可扩展性
Thibaud Dauphin1, Laurence de Beaurepaire1, Apolline Salama1
1Oniris VetAgroBio, INRAE, IECM, Nantes, France.
Frontiers in bioengineering and biotechnology
|May 14, 2025
概括
使用水箱生物反应器 (STBr) 扩大小额外细胞囊泡 (sEV) 生产对于依赖结的细胞来说是一项挑战. 这项研究在化学定义的介质中优化了球状体培养,改善了STBr中的sEV产量,并确定了富含ectosome的生产策略.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物工艺工程 生物工艺工程
背景情况:
- 小型细胞外囊泡 (sEVs) 对于细胞通信和治疗应用至关重要.
- 标准化和扩大sEV生产仍然是一个重大障碍,特别是对于依赖系的电池.
- 化学定义的介质和水箱生物反应器 (STBr) 对于受控的大规模细胞培养至关重要.
研究的目的:
- 在化学定义的介质中优化人类β细胞的球形培养,以增强sEV生产.
- 为了研究球形形成和sEV产量的扩大策略,在旋转瓶 (SpF) 和STBr.
- 在不同的培养条件下生产的sEV的特征,并确定最佳的生产方法.
主要方法:
- 人类β细胞被培养成悬浮球体,使用化学定义的介质.
- 细胞生长,活力和新陈代谢在不同的条件下被评估.
- 从SPF扩展到Ambr®250 STBr,专注于保持恒定的体积输入功率 (P/V).
- 从单层,SpF和STBr培养物中量化和表征sEVs.
主要成果:
- 在化学定义的介质中形成球状体,在系统中支持高细胞活力.
- 恒定的P/V是扩展过程中过程标准化的关键参数,尽管几何差异影响了STBr.的球形尺寸.
- 与SPF相比,STBr的sEV产量是STBr的两倍,而单层培养的两倍.
- 来自系统的sEV显示CD63表达减少,这表明ectosomes的比例更高.
结论:
- 在化学定义的介质中培养球状体是一种可行的策略,用于可扩展的sEV生产.
- 优化P/V和考虑生物反应器几何是成功扩大规模的关键.
- 系统,特别是STBr,有利于产生富含ectosome的sEV种群用于治疗应用.


