Die Rolle von Vero-Zellen bei der Erforschung viraler Impfstoffe
Autor: AcceGen R&D Team Der Ursprung von Vero-Zellen
Vero-Zellen sind von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und dem chinesischen Arzneibuch für die Herstellung von Impfstoffen anerkannt. Vero-Zellen, auch bekannt als afrikanische grüne Affennierenzellen, wurden 1962 von den japanischen Wissenschaftlern Yasumura Y und Kawakita Y offiziell aus afrikanischen grünen Affennieren isoliert. Es war die erste Aneuploidie-Attachment-abhängige Zelle, die zur Herstellung humaner biologischer Produkte und zur gleichzeitigen Etablierung von Zelllinien und Zellbanken verschiedener Generationen verwendet wurde.
Virale Impfstoffe wurden häufig zur Vorbeugung vieler Krankheiten eingesetzt, darunter Tollwut, Influenza und Pocken. Impfstoffe sind jedoch für gefährdete Bevölkerungsgruppen in Endemiegebieten immer noch nicht erschwinglich, die Kosten des Impfstoffs und der enorme weltweite Bedarf sind die Haupthindernisse für eine gerechte und globale Verwendung von humanen Virusimpfstoffen.
Die Vero-Zellen können für die Impfstoffproduktion eingesetzt werden, von Rotavirus-Lebendimpfstoffen über attenuierte Influenza-Lebendimpfstoffe bis hin zur Entwicklung inaktivierter Ganzvirus-Impfstoffe. Vero-Zellen können aufgrund ihrer inhärenten genetischen Defekte kein antivirales Protein Interferon exprimieren. Daher hat die breite Empfindlichkeit von Vero-Zellen die Entwicklung der Impfstoffproduktion unter Verwendung von Vero-Zellen als Substrat gefördert.
Vero-Zellen haben folgende Vorteile gegenüber den primären und diploiden Zelllinien zur Herstellung biologischer Produkte. Erstens ist die Zellbank leicht aufzubauen und zu konservieren, gleichzeitig kann sie kontinuierlich mit einer schnellen Wachstumsrate passagiert werden. Zweitens haben Vero-Zellen stabile genetische Merkmale und eine geringe Wahrscheinlichkeit von Malignität. Drittens sind Vero-Zellen empfindlich gegenüber einer Vielzahl von Viren und haben hohe Virustiter. Schließlich könnten Vero-Zellen gegen verschiedene kulturelle Bedingungen äußerst resistent sein, und die Anforderungen sind nicht hoch, dass sie gut auf der Oberfläche des Mikroträgers wachsen können, was beweist, dass Vero-Zellen einen signifikanten Wert bei der Entwicklung einer Reihe von Virusimpfstoffen haben.
Wie man adhärente Vero-Zellen kultiviert
Das Wachstum von Vero-Zellen ist verankerungsabhängig, und Vero-Zellen können sich nur vermehren, wenn sie mit einer geeigneten Oberfläche versehen sind. Adhärente Vero-Zellen wurden separat in MEM, Medium 199, kultiviert und DMEM mit 10% FBS unter 5% CO2 und 37 ℃ Kulturen ergänzt. Die Forscher fanden heraus, dass Vero-Zellen, die höchste Zellkonzentration erreicht 25,6 ± 1,1 × 104 Zellen/cm2 in DMEM + FBS-Gruppe, die 50,1% erhöht im Vergleich zu der MEM + FBS-Gruppe und 89,6% der M199 + FBS-Gruppe (figure1) .
Abbildung1. Vergleich des Vero-Zellwachstums in verschiedenen Kulturmedien (n= 5)
Außerdem wurden in der M199 + FBS-Mediengruppe mehr kugelförmige tote Zellen gefunden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die DMEM + FBS-Mediumgruppe besser für das Wachstum von Vero-Zellen geeignet ist und letztendlich für die nachfolgende Forschung ausgewählt wurde (Abbildung 2).
Figure2. Vero-Zellwachstumsbilder in verschiedenen Medien am Tag 4, (1) MEM + FBS, (2) M199 +FBS, (3) DMEM +FBS
FBS kann Vero-Zellen mit den notwendigen Substanzen für die Bindungskultur in vitro versorgen, wie Bindungsfaktoren, Wachstumsfaktoren und Hormone, die in vitro eine stabile Umgebung bieten und das Zellwachstum mit hoher Dichte fördern können.
Das Serum ist jedoch eine komplexe Mischung von Elementen, und seine Bestandteile sind nicht vollständig klar. Daher hat die Verwendung von Serum in der Zellkulturtechnologie viele Nachteile, die die Instabilität des Impfstoffherstellungsprozesses und die Schwierigkeit der Impfstoffqualitätskontrolle erhöhten. Forscher haben begonnen, tierzellserumfreie Medien zu verwenden, um traditionelle Rinderserummedien zu ersetzen, was zu einem wesentlichen Entwicklungstrend für die Herstellung von Virusimpfstoffen geworden ist.
Anpassung von anhaftenden Vero-Zellen an Suspendierungswachstum in IPT-Flughandbuch
Anwendung: Die Verwendung einer neuen Suspension Vero-Zelllinie in Kombination mit IPT-AFM, einem selbst entwickelten Medium ohne tierische Komponenten, wird in hohem Maße zur Senkung der Impfstoffkosten beitragen.Adhärente Vero-Zellen wurden anfänglich entweder in Minimum Essential Medium (MEM), ergänzt mit 10% FBS, oder IPT-AFM (einem selbst entwickelten Animal Component-free Medium) gezüchtet. Zellkultur wurde als Prallschüttelkolben bei einer Aussaatdichte von 7 × 104 Zellen/cm2 verwendet, dann wurden Zellen bei einem MOI von 0,1 infiziert, ohne zu einem Medienaustausch überzugehen.
Für Suspensionskultur wurden fünf kommerzielle serumfreie / chemisch definierte Medien neben IPT-AFM getestet. Vero-Zellen verwendeten drei verschiedene Methoden (Abbildung 3), dann wurden die Zellen täglich unter kinetischen Parametern überwacht. Zur Beurteilung der Lebensfähigkeit wurden die Zellen mit Trypanblau (0,2% (w / v) in phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS) gefärbt. Ihre Ergebnisse zeigen, dass suspendierte Vero-Zellen am besten in der dritten Kultur wuchsen, wie in Abbildung 4 gezeigt, und Vero-Zellen konnten in IPT-AFM in Suspension wachsen.
Abbildung3. Anpassung von adhärenten Vero-Zellen an Suspensionskultur gemäß den drei Protokollen.
Figure4. Wachstum von an Suspensionskultur angepassten Vero-Zellen in Schüttelkolben nach 3 verschiedenen Protokollen (Daten aus 12 Passagen).
Fazit
Das Hauptanwendungsgebiet der Vero Zellkulturmedium-Technologie war die Entwicklung und Produktion von viralen Impfstoffen. Die Herstellung von Impfstoffen unter Verwendung von Vero-Zellen als Matrix hat die Sicherheit und Kontrollierbarkeit der Produktqualität verbessert.
In Zukunft könnten Vero-Zellen bei der Entwicklung und Anwendung aktueller Coronavirus-Impfstoffe (COVID-19) eingesetzt werden. Das COVID-19-Virus kann aus den Erfahrungen bei der Entwicklung von Tollwutimpfstoffen mit Vero-Zellen lernen, bei denen Vero-Zellen den adhärenten Zustand in Suspensionskultur (serumfreie Kultur) umwandeln. Die Infektionseffizienz und der Virustiter wurden nach Transfektion mit COVID-19-Viren nachgewiesen.
AcceGen Vero Zelllinie
AcceGen kultiviert und liefert die afrikanische grüne Affennierenzelllinie — Vero, Vero (AC-frei), Vero 76. Für detailliertere Informationen besuchen Sie bitte unsere Website oder kontaktieren Sie [email protected]
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