実験用試薬の調達
バイオの実験には多数の試薬、装置が必要です。把握しなければならない情報は多いのです。日本で実験用の試薬を必要とするとき、代理店がありまずが、その元となるメーカーについても知っておきたものです。
HELPING MAKE RESEARCH POSSIBLE – Cayman Chemical – サイト
https://www.caymanchem.com
バイオの実験には多数の試薬、装置が必要です。把握しなければならない情報は多いのです。日本で実験用の試薬を必要とするとき、代理店がありまずが、その元となるメーカーについても知っておきたものです。
HELPING MAKE RESEARCH POSSIBLE – Cayman Chemical – サイト
https://www.caymanchem.com
マイトマイシンCは、以下の機構により抗がん剤となる
マイトマイシンC(抗がん性抗生物質)
https://www.anticancer-drug.net/antibiotic/mitomycin.htm
商品名(製造・販売会社)
マイトマイシン(協和発酵)
フランスのGENETHONは現在、ThermoFisherの傘下になったアメリカのBRAMMERとの間で、遺伝子治療薬のウイルスベクター製造における改良研究について共同発表しました。(Accelerating advancement in gene therapy by improving downstream purification of viral vectors)
GENETHONとBRAMMERの共同発表のビデオから。
参考文献1 (2015)からの発表
フランスのエブリーにあるGenethonは、フランスの筋ジストロフィー協会(AFM)であるAFM-Telethonによって設立された、非営利のR&D組織
孤児の遺伝病の研究から臨床検証までの開発に取り組んでいます。 Genethonは遺伝子治療薬の発見と開発に特化しており、神経筋、血液、免疫系、および肝疾患の臨床、前臨床、および研究段階で複数の進行中のプログラムがあります。
Brammer Bioの製法では、AAVX resin (50 ~ 70% Elution)を使い、回収率は、平均60%を達成しています。
AAVX resingから漏れ出たLigandの残存量は、8 (ng/1E12 vector gene (vg) )
参考文献1
「AAV vector – Slide – GENETHON, 2015
Baculovirus」より、AAV9 vectorの精製工程とその回収率などの情報を以下に抽出しました。
(1) AAV9 vector : Harvest (100%)→CEX (60%)→AEX(negative mode, 30%)→AEX (25%)→TFF (20%) →Sterile Fitration: 20% overallhttps://www.slideshare.net/PatrickBasanez/bils-2015-genethon-m-hebben
(2) AAV9 vector : Harvest (200L, 100%)→AAVX (1E12 vg/mL at 450cm/h, 30% full particles,3E12 capsids/mL 80%, DNA reduction factor: 3 to 4 log) →UF/DF (80%) → Sterile Filtration (50mL, 1e13 vg/mL, 80%): 50% overall
Catalent Biologicsは、バイオ医薬品のCDMOです。
バイオロジクスにおいて、生産株の構築技術に関してretrovectorを用いる先進的な手法に特徴(GPEx)がある。又、コマーシャル品の実績を積んでいる。今流行りの遺伝子治療法を生産株に向けて行うものと考えれば分かりやすい。
GPEx : <5m, Beacon Clonal Selection, ambr, 2L, 250L, Purification -> 2,000L x2 in Madison, in future commercial
https://biologics.catalent.com/
CatalentののBilogicsサービスの詳細は、リンクhttps://biologics.catalent.com/biologics/から確認できます。興味がある原薬製造に関して、バイオリアクターのスケール等は、以下に情報をまとめました。
2022現在、非公開となった。Integrated Development, Analytical and Biomanufacturing Services at Madison, WI: 2020
2022現在、非公開となった。Process Development 2020
Integrated Development, Analytical and Biomanufacturing Services at Bloomington, IN: 2020
Syringe filling 2020
Anagni, Italy
Bloomington, Indiana
Brussels, Belgium
2020/02 Zumutor Biologics Inc.(Headquarter in Cambridge, MA, R&D in Bangalore, India)とのNK細胞活性化抗体の共同開発契約締結 2020
2019年、遺伝子治療メーカーのParagon Bioservicesに12億ドルを支払いました。
Catalent to buy Paragon for $1.2B as gene therapy demand grows, 2019/04, Biopharma Dive – より
https://www.biopharmadive.com/news/catalent-to-buy-paragon-for-12b-as-gene-therapy-demand-grows/552750/?fbclid=IwAR0Xi95csG6wdXAD7nvR-gyuk54BdnVAXitahs1X1-hrGjo8uurzLDJzjoM
遺伝子治療メーカーのParagon Bioservicesを1.2bドル(記事元:BioPharma Dive)で買収(1,200億円)したと2019/04/15に発表しました。CatalentのCEO, Marc Funkは、以下のように語った。
遺伝子治療分野を2年間見てきた。今回の買収は妥当である。
記事元のBioPharma DiveのCEOは、”Lonzaは2018/04に300,000ft2の遺伝子治療用医薬品製造工場を解説し、これまでに45を超える顧客のウイルス・ベクターに取り組んできた。ウイルス・ベクター製造は急速に増加している”、と語った。
Virus VectorのCDMOであるBrammer Bioを17億ドルで買収に合意した。Michel Lagarde, (president of pharma services)は、遺伝子治療開発者は、まだネットワークを構築できていないと語った。Lagardeは、遺伝子治療関連の総支出の65%が、まだアウトソースしてないと語っている。
Novartis, Roche, Biogenのような大手バイオ医薬品会社は、2018年から遺伝子治療関連の買収を行っており、自前での製造が可能となっている。
2020/03/29 はりきり(Mr) 2020/05/16 追記(大幅な情報を追記、各サービスのビデオがあり初学者には理解が進む) 2020/08/05 追記(Bloomingtonサイトの拡張とフルサービス開始について)
英文の参考1(2017)を元に、周辺情報も含めてまとめました。
医者であるMatthias Gromeierは、再発性神経膠腫をポリ王位するで治療することを考えた。
2017/08/03、Dr. Gromeierらによる「ヒト腫瘍の腫瘍溶解性ポリオウイルス」: OncPoの特許を取得 、とありますが、この記事を介している今現在(2020/3)の段階で、その技術の成果がどうなっていの情報は、まだ、持っていません。今後、調査します。
参考1
https://blogs.plos.org/dnascience/2017/09/28/poliovirus-to-treat-brain-cancer-a-curious-chronology/
Poliovirus To Treat Brain Cancer: A Curious Chronology , Ricki Lewis PhD – PROL BLOG – より
以上
ID12564
目的組織での効果的な発現に、Promoter, Enhamcerのデザイン
Capsideのミューテーションなどの改変
抗原性の低減化
SIRION BIOTECH
Any gene to any cell
https://www.sirion-biotech.com
in vivo AAV, stable Lentivirus, transient Adenovirus
SIRION社が持っているadenovirusをvectorに使ったがん治療薬の原理です。同社のライセスを使って開発しているがん治療薬の論文から。
Congratulations to partner InProTher on their published article discussing the potential of #adenovirus to target endogenous retroviruses (ERVs) and help fight diseases including #cancer. Our licensing agreement with InProTher includes coverage of SIRION’s adenovirus technologies to cancer #vaccines encoding ERV-derived antigens for active #immunotherapy. https://bit.ly/2Zn4d72 #viralvectors
Figure 2 Illustration of the immune responses elicited by adenovirus based virus-like-vaccine (VLV) vaccination encoding endogenous retroviral (ERV) genes. (1) Vaccination with the adenoviral vector (Ad) encoding GAG and ENV genes, ideally harbouring mutations in the immunosuppressive domain (ISD) of ENV, is injected. (2) At the site of injection Ad directly infects professional antigen presenting cells (APCs) and releases the transgene into the recipient cell nucleus. (3) In the nucleus, the viral DNA codes for both viral and transgene proteins. Following their production, the fate of these proteins can be: (4) release of virus-like-particles (VLP)s to stimulate B-cells in an antigen structure dependent way; (5) uptake by APCs for endosomal degradation, presentation on major histocompatibility complex class II molecules (MHC-II), or (6) degradation in the proteasome (directly or after uptake) for presentation on major histocompatibility complex class I molecules (MHC-I) (7) stimulation of CD4+ T-cells and subsequent B-cell stimulation, and stimulation of CD8+ T-cells.
2920/03/25
Oxgene™️ by Oxford Genetics LTD
https://www.oxgene.com/
A Short History of Gene Therapies – News MEDICAL LIFE SCIENCES –
https://www.news-medical.net/whitepaper/20200601/A-Short-History-of-Gene-Therapies.aspx
Lentivirus生産株として、GOI plasmidを除くCell Line (Packaging Cell Line)を持っている (Lenti packaging cell line) source
合計3のブラスミドを導入する。2つをトランスフェクションの時点でPackaging cell line, 最後のGOIを導入した時点でProducer cell lineという。
Developing lentiviral packaging and producer cell lines, 2020/11
https://www.regmednet.com/infographics/developing-lentiviral-packaging-and-producer-cell-lines/?utm_campaign=RegMedNet&utm_content=146236346&utm_medium=social&utm_source=linkedin&hss_channel=lcp-11529313
CRISPR関連の技術を有する1)
CRISPR – Libraries and screening
CRISPR-Cas9の情報
DNA二本鎖を切断してゲノム配列の任意の場所を削除、置換、挿入することができる新しい遺伝子改変技術特集:CRISPR-Cas9 とは – コスモバイオ – より
https://www.cosmobio.co.jp/product/detail/crispr-cas.asp?entry_id=14354
FUJIFILM Diothynth Biotechnologies社との提携
Fujifilm Diothynth Biotechnologies (FDB)社はOxford Genetics社のOxgene独自のAAVシステム(遺伝子治療関連)のライセンスを受けており、FDBの製造サイトでは顧客に対してサービスを提供している
遺伝子治療の分野で、FUJIFILM Diothynth Biotechnologies社との戦略的パートナー契約を結んだ (2020/04) – OXGENEサイト – より
https://www.oxgene.com/News-and-Events/News/2020/04/FDB-partners-with-OXGENE
Live and let live: the remarkable story of HEK293 cells in April’s Human Gene Therapy – Oxgene より
HEK細胞(E1遺伝子がインテグレートされている)でのみ増殖できるアデノウイルス(E1遺伝子を欠く)のグラハム(Graham, 1973~)の研究 – E1遺伝子は、E1遺伝子がHEK293細胞とE1遺伝子を欠いたアデノウイルスとに、完全に切り分けできていないため、重複する領域が存在する。そのことで、相同組換えが起こり、そのアデノウイルスは、E1を獲得して野生型となっていまう問題があるることがわかりました。1999年の臨床試験では10代の肝臓関連の患者が死亡しました。2016年には、アデノウイルスは、腫瘍溶解による癌治療として使用されています。遺伝子補充療法分野では、AAVとレンチウイルスベクターが使用されるようになりました。
https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/hum.2020.29116.oxg
現在の遺伝子補充療法分野での課題は、スケーラプルな製造方法です。現状では、遺伝子治療にはね200万ドル以上かかると試算されます。OXGENEでは、HEK293細胞を技術の中心にして、AAV5などを効率的的に生産できるように研究をしています。(1)メディア、(2)AAV作成が高いHEK293細胞のクローニング、(3)その他のAAVやレンチウイルスでも高い生産性を示しました。この細胞株をGMPによるセルバンクとすることができました。
Achieving High-Yield Production of Functional AAV5 Gene Delivery Vectors via Fedbatch in an Insect Cell-One Baculovirus Sytstem (2019) – Methods & Clinical Development – より
https://www.cell.com/molecular-therapy-family/methods/pdf/S2329-0501(19)30020-8.pdf
Scalable Production of AAV Vectors in Orbitally Shaken HEK293 Cells (2018) – Methods & Clinical Development -より
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6305802/#!po=26.7045
Manufacturing of viral vetors for gene therapy: part I. Upstream processing (2014) – Pharm. Bioprocess -より
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6305802/#!po=26.7045
2020/03/25 はりきり(Mr) 2020/05/24 追記 (ウイルスを高生産するHEK293細胞株) 2020/09/16 追記 (5つの主たる強み) 2020/11/22 追記 (lentivirusのPLCの作り方)
買収にひた走る
ThermoFisher Scientificは、2019年初頭にBrammer Bioの買収を完了(17億ドル)している。更に、年末には、90M USDでCDMOサイトをマサチューセッツ州レキシントンに完成し、主要なウイルスベクターについてCDMOサービスを事業に追加した。
Thermo Fisher Scientificがマサチューセッツ州に9,000万ドルのウイルスベクター製造サイトを開設
https://www.prnewswire.com/news-releases/thermo-fisher-scientific-opens-90-million-viral-vector-manufacturing-site-in-massachusetts-300968837.html
Thermo Fisher opens $90M viral vector manufacturing plant in Massachusetts – BIOPHARMA DIVE
https://www.biopharmadive.com/news/thermo-fisher-90-million-viral-vector-manufacturing-massachusetts/568450/
2020/03/23 Mr.HARIKIRI
ThermoFisherは、rAAVによる遺伝子治療に関するCDMOサービスを提供するために、Brammer Bioを買収しました。
遺伝子治療のためのAAVやその他のウイルス・ベクターについてUSPおよびDSPのプロセス開発を行えるCDMOです。CDMOとは、このような開発ノウハウを持ち、スケールアップ開発も可能で、臨床用のGMP製造も可能な委託製造会社です。Brammerは、数多くのプロジェクト実績を持っています。
現在の治療対象は、症例数が少ないオーファンが多いので、200L程度のバイオリアクターで製造されるのがほとんどでした。しかし、今後の開発競争においては、症例数が多く且つ、全身投与などの投与量が多い症例へとシフトしてくるものと予想されます。製造装置としても更に大きなスケールアップが可能性なCDMOが求められることになってくると考えられます。具体的には、スケールアップの製造ノウハウや実際に持っている大きなバイオリアクターが競争優位性の重要なファクターになるものと思われます。
2019/3にThermoFisherによるBrammer Bioの買収を17億ドルで合意
https://www.genengnews.com/news/thermo-fisher-to-acquire-brammer-bio-for-1-7b-expanding-gene-therapy-presence/
ThermoFisherが買収することで、AAVベクターを用いた遺伝子治療用医薬品の製造が、世界的に本格化していることが垣間見えます。抗体医薬品のCDMOであるLONZA BIOLOGICSもAAVベクターのCDMOとして自社の設備の整備を完了しており、世界のバイオロジクスは、抗体医薬から遺伝子治療医薬へ舵を切ったといえます。
Brammer Bio
https://www.brammerbio.com
2020/03/12 はりきり(‘Mr), ThermoFisherに買収されてからの調査 2021/02/24 追記 (Brammerの説明、遺伝子治療CDMOの説明)
AMRA Medical社は、2010年、スウェーデンのリンシェーピングで設立された、大学発、スピンオフのデジタルヘルス企業です。
迅速な全身MRIデータを自動化されたクラウドベースの画像解析技術(特許)による解析により、臨床的に重要な脂肪および筋肉量の小さな変化を高い精度で見ることができます。
MRI画像データをAMRAに送ると、AMRAのシステムにより解析・洞察を提供してくれます。
医療機器としてFDAより承認を受けています。
応用分野
The New Global Standard in Body Composition Assessment
https://www.amramedical.com