Технічні міркування при заморожуванні, низькотемпературному зберіганні та розморожуванні стовбурових клітин для
Чарльз Дж. Хант, доктор філософії
Sawston CB22 3HT (Великобританія)
Статті, пов’язані з "
- Електронна пошта
Анотація
Вступ
Регенеративна медицина визначається як заміщення або регенерація клітин, тканин або органів людини для відновлення або налагодження нормальної функції [1]. Він охоплює широкий спектр терапевтичних методів - від трансплантації органів та тканин до складних будівельних лісів та клітинних терапій, а також більш традиційних методів лікування, що включають фармацевтичні препарати, біопрепарати та прилади [2]. Він включає лікарські препарати, такі як аутологічні кістковий мозок та стовбурові клітини периферичної крові (PBSC), а також алогенні тканинні продукти, такі як пуповинна кров (CB), клапани серця та ділянки шкіри з роздвоєною товщиною, вироблені державними/приватними банками тканин. Зовсім недавно поле розширилося, включивши низку нових клітинних методів лікування, заснованих на дорослих, ембріональних (hESC) та індукованих плюрипотентних стовбурових клітинах (iPSC), а також соматичних клітинах, з акцентом, який починає переходити до залучення комерційних біофарм, часто у співпраці з академічними та клінічними партнерами.
На відміну від традиційних методів лікування гемопоетичних стовбурових клітин, нові клітинні терапії є різнорідним класом продуктів, які, крім класифікації за типом клітин, також можуть бути класифіковані за терапевтичними показаннями, статусом введення (аутологічним або алогенним), рівнем маніпуляцій у їх виробництві, а також за їх базовою технологією [3]. З регуляторної точки зору, в рамках Європейського Союзу (ЄС) ці новостворені клітинні терапії називаються лікарськими засобами для передової терапії [4], які на технологічній основі додатково поділяються на соматичні клітинні, генні терапії та препарати тканинної інженерії. У США продукти клітинної терапії включають імунотерапію, вакцини проти раку та інші типи аутологічних та алогенних клітинних терапій, включаючи ті, що використовують гемопоетичні, дорослі та ембріональні стовбурові клітини [5].
На сьогоднішній день на ринку з’явилося небагато продуктів для клітинної терапії. На кінець 2015 року в Канаді, ЄС, Японії, Кореї та США було зареєстровано 38 ліцензованих препаратів для клітинної терапії [6]. Більш пізні дані для ЄС свідчать про те, що дозволи на ринку надано загалом 10 лікарським засобам для передової терапії [7], а США затвердили 16 продуктів клітинної та генної терапії станом на грудень 2018 року [8]. Незважаючи на це, в даний час існує безліч клінічних випробувань на різних стадіях прогресу: база даних клінічних випробувань, в якій перелічено 93 дослідження на мезенхімальні стовбурові клітини (МСК) та 40 з участю hESC та iPSC для широкого спектру терапевтичних застосувань [9, 10], тоді як потенційні сфери клітинної терапії призвело до того, що вона була визнана четвертою терапевтичною опорою світового охорони здоров’я [11].
Застосування будь-якої терапії для людей вимагає виготовлення та розповсюдження в рамках нормативної бази для забезпечення безпеки та ефективності. Ця структура включає не тільки виробничий процес, але й такі події, як закупівля вихідних матеріалів та подальше зберігання та розподіл продукту. У разі клітинної терапії необхідність зберігати клітинний матеріал або зберігати певні клітинні атрибути, іноді в декількох точках виробничого процесу, вимагає введення етапу кріоконсервації. В недавньому дослідженні Управління з контролю за продуктами та ліками (FDA) було виявлено, що понад 80% заявок MSC використовують кріоконсервацію як частину виробничого процесу для зберігання та доставки своєї продукції [12].
Кріоконсервація дає значну кількість переваг: вона усуває необхідність підтримувати клітини в довготривалій культурі, що супроводжує проблеми епігенетичних змін та генетичного дрейфу; це дозволяє підтримувати бажані фенотипи клітин шляхом зберігання основних та робочих банків клітин; це дозволяє ввести в карантин донорські клітини та кінцевий продукт, щоб дозволити розширене мікробіологічне тестування, тоді як, з комерційної точки зору, він забезпечує продукт терміном зберігання та спрощує логістичні проблеми, пов'язані з транспортуванням клітин всередині або між установами. Терапевтично це дозволяє проводити багаторазове лікування з однієї партії клітин та гнучкість у термінах лікування пацієнта.