フェニックス生細胞培養物を長距離輸送するためのポータブルでバッテリー駆動、環境制御されたプラットフォーム

Phoenix: A Portable, Battery-Powered, and Environmentally Controlled Platform for Long-Distance Transportation of Live-Cell Cultures.

• Brittany N Willbrand
• Sylvia Loh
• Caitlin E O'Connell-Rodwell
• Dan O'Connell
• Devin M Ridgley

抄録

再生医療、遺伝子治療、細胞治療、組織工学、免疫療法などの分野では、先進治療薬（ATMP）の出現にもかかわらず、治療を受けられるのは最先端の施設に近い患者さんに限られています。HNu Photonics社のSCORPIO-V事業部では、患者のATMPへのアクセスを向上させるため、GMP施設から遠隔地への生細胞培養物の長距離輸送を容易にするように設計された電池駆動の移動式インキュベーター「Phoenix-Live Cell Transport」を開発しました。本研究は、凍結細胞をドライアイス（-80℃）や液体窒素（-150℃）で輸送する標準的な方法と比較して、Phoenix（特許出願中）が生細胞を輸送するための優れたメカニズムであることを実証しています。このように、Phoenix社は、急成長するATMP産業の中で、市場の大きなニーズに応えることができるでしょう。SH-SY5Y神経芽腫細胞を、細胞の生存率および増殖を評価するために、据え置き型フェニックスで最大5日間培養した。その結果、Phoenixで培養した場合、標準的な5%COインキュベーターで培養した場合と比較して、細胞増殖（5日目に約5倍の増殖）や生存率（全日で90%以上の生存率）に有意な差は見られませんでした。同様に、SH-SY5Y細胞は、細胞培養に対する輸送振動の影響を理解するために、地上（1-3日）および航空（30分）輸送後に評価されました。その結果、SH-SY5Y細胞の増殖（3日目に約2倍の増殖）や生存率（全サンプルで90％以上の生存率）には、標準的な5％COインキュベーターでの対照サンプルと比較して、地上輸送と航空輸送の振動にさらされた場合には、有意な差はないことが示された。さらに、温度、圧力、湿度、加速度センサーは、培養物の輸送中にデータを記録し、輸送中に敏感なATMPが適切な注意を払って取り扱われていることを確認します。Phoenixの技術革新は、生きたATMPのアクセス性、再現性、品質管理された輸送を大幅に向上させ、ATMPの世界的な商業化に貢献します。これらの結果は、Phoenixが、従来の培養技術と同様の注意を払って、定置型COインキュベーター内で敏感な細胞株を、冷凍サンプルよりも高い収量、少ない時間と労力、高い品質管理で輸送できることを実証しています。

Despite the advent of advanced therapy medicinal products (ATMPs) in regenerative medicine, gene therapy, cell therapies, tissue engineering, and immunotherapy, the availability of treatment is limited to patients close to state-of-the-art facilities. The SCORPIO-V Division of HNu Photonics has developed the Phoenix-Live Cell Transport, a battery-operated mobile incubator designed to facilitate long-distance transportation of living cell cultures from GMP facilities to remote areas for increased patient accessibility to ATMPs. This work demonstrates that Phoenix (patent pending) is a superior mechanism for transporting living cells compared to the standard method of shipping frozen cells on dry ice (-80°C) or in liquid nitrogen (-150°C), which are destructive to the biology as well as a time consuming process. Thus, Phoenix will address a significant market need within the burgeoning ATMP industry. SH-SY5Y neuroblastoma cells were cultured in a stationary Phoenix for up to 5 days to assess cell viability and proliferation. The results show there is no significant difference in cell proliferation (∼5X growth on day 5) or viability (>90% viability on all days) when cultured in Phoenix and compared to a standard 5% CO incubator. Similarly, SH-SY5Y cells were evaluated following ground (1-3 days) and air (30 min) shipments to understand the impact of transit vibrations on the cell cultures. The results indicate that there is no significant difference in SH-SY5Y cell proliferation (∼2X growth on day 3) or viability (>90% viability for all samples) when the cells are subjected to the vibrations of ground and air transportation when compared to control samples in a standard, stationary 5% CO incubator. Furthermore, the temperature, pressure, humidity, and accelerometer sensors log data during culture shipment to ensure that the sensitive ATMPs are handled with the appropriate care during transportation. The Phoenix technology innovation will significantly increase the accessibility, reproducibility, and quality-controlled transport of living ATMPs to benefit the widespread commercialization of ATMPs globally. These results demonstrate that Phoenix can transport sensitive cell lines with the same care as traditional culture techniques in a stationary CO incubator with higher yield, less time and labor, and greater quality control than frozen samples.

Copyright © 2020 Willbrand, Loh, O’Connell-Rodwell, O’Connell and Ridgley.