Hiện nay các quy trình công nghệ sinh học rất hiện đại và không ngừng phát triển. Và việc áp dụng phòng sạch trong việc ứng dụng vào liệu pháp gen và tế bào cũng là một quy trình hiện đại đó.Vì vậy có một số yếu tố đơn giản cần được tính đến trong giai đoạn thiết kế phòng sạch GMP.
Nếu bạn đang làm việc trong lĩnh vực liệu pháp gen, liệu pháp tế bào, thử nghiệm lâm sàng, sản xuất vector vi rút, liệu pháp miễn dịch tế bào CAR-T hoặc các ứng dụng khác. Chắc chắn rằng bạn có thể đã biết rằng thiết kế một phòng sạch cho liệu pháp sinh học là một quá trình phức tạp. Do vậy, bài viết này trình bày chi tiết một số yếu tố cần xem xét đối với thiết kế phòng sạch GMP công nghệ sinh học.
4 Liệu pháp gen được FDA chấp thuận
Thuốc phục hồi và các sản phẩm thuốc trị liệu tiên tiến (ATMP) là những thị trường đang phát triển nhanh chóng. Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) dự kiến sẽ có 200 đơn xin phép mỗi năm để bắt đầu thử nghiệm liệu pháp tế bào và gen. Để đạt được hiệu quả này, bốn phương pháp điều trị đã được FDA chấp thuận cho bệnh nhân.
“CÁC QUY ĐỊNH CÓ THỂ HƠI MƠ HỒ”
Có bốn loại liệu pháp chính: liệu pháp tế bào, liệu pháp tế bào biến đổi gen, liệu pháp gen và các sản phẩm biến đổi mô.
• Liệu pháp Tế bào: là những tế bào không hoặc chưa chuyên hóa trong mô sống, chúng có khả năng trở thành các tế bào chuyên hóa với các chức phận sinh lý.
• Liệu pháp tế bào biến đổi gen: Tế bào từ bệnh nhân (tự thân) hoặc một nguồn khác (dị sinh) được sửa đổi trong phòng thí nghiệm để tạo ra hiệu quả điều trị khi được đưa lại vào bệnh nhân.
• Liệu pháp gen: Vật liệu di truyền được đưa vào bằng phương tiện của một vector virus hoặc một phương pháp khác, dẫn đến hiệu quả điều trị. Nó sẽ giúp phục hồi các tế bào cơ thể bị hư hỏng hoặc trục trặc để điều trị cho bệnh nhân.
• Sản phẩm chế tạo mô: Tế bào hoặc phân tử hoạt tính sinh học được thiết kế để phục hồi, duy trì, cải thiện hoặc thay thế các mô hoặc cơ quan bị hư hỏng.
Trong tất cả các loại liệu pháp này, có nhiều điểm khác biệt trong quy trình sản xuất, gây khó khăn cho các nhà sản xuất liệu pháp sinh học trong việc thiết kế phòng sạch cGMP của họ. Dưới đây là 6 yếu tố bạn cần lưu ý khi thiết kế phòng sạch tế bào và liệu pháp gen.
1.Phòng thí nghiệm
Bạn đang xây dựng một phòng thí nghiệm nghiên cứu và phát triển nhỏ hay một cơ sở sản xuất quy mô lớn? Kích thước sẽ liên quan trực tiếp đến giá thành. Cách bố trí, kích thước, hệ thống HVAC và thiết bị trong các khu vực sạch của bạn sẽ khác nhau tùy thuộc vào mục tiêu là nghiên cứu và phát triển, thử nghiệm tiền lâm sàng, thử nghiệm lâm sàng hay sản xuất quy mô lớn.
2.Quy trình
Đương nhiên sẽ không có “một kích thước phù hợp với tất cả”. Có rất nhiều thiết bị liên quan đến phòng thí nghiệm tế bào và gen. Mỗi bước của quy trình sản xuất có thể khác nhau về yêu cầu của chúng về độ ẩm, nhiệt độ và các hạt.
Khi thiết kế phòng sạch GMP, bạn phải nghĩ đến việc kết nối, theo một thứ tự hợp lý, trình tự của các hoạt động và mức độ sạch sẽ cần thiết của nó. Ví dụ: nếu bạn có hai bước của quy trình yêu cầu môi trường ISO Class 100, bạn nên cân nhắc đặt chúng vào cùng một khu vực phòng sạch (nếu có thể). Bạn cần thực sự hiểu các giai đoạn của sản xuất, đối với các quy trình thượng nguồn và hạ nguồn của bạn.
“CÓ ÍT NHẤT CHÍN HÀNH ĐỘNG ĐƯỢC YÊU CẦU TỪ CÁC THIẾT BỊ KHÁC NHAU ĐỂ TẠO RA PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRỊ”
3.Nhiệt và các hạt
Cần sử dụng rất nhiều thiết bị khác nhau trong phòng thí nghiệm hoặc phòng sạch của bạn để sản xuất liệu pháp sinh học tế bào và gen. Trong lĩnh vực liệu pháp tế bào biến đổi gen, có ít nhất chín hành động được yêu cầu từ các thiết bị khác nhau để tạo ra phương pháp điều trị. Từ phân lập tế bào đến chuyển gen, đến công thức và bảo quản lạnh, bạn sẽ cần biết mình cần thiết bị nào vì nó sẽ ảnh hưởng đến kích thước của khu vực phòng sạch.
Ngoài ra, bạn phải xem xét rằng tất cả các thiết bị sản xuất thuốc tái sinh sẽ ảnh hưởng đến nhiệt độ và số lượng các hạt trong không khí (chất gây ô nhiễm) trong phòng sạch. Mức tăng nhiệt phải được xác định để cung cấp khả năng làm mát cần thiết bên trong các khu vực phòng sạch, điều này cũng sẽ ảnh hưởng đến thiết kế.
Một điều quan trọng cần biết về thiết bị là thời gian dẫn. Một số thiết bị có thể mất đến 24 tháng trước khi giao hàng, có thể lâu hơn thời gian thực hiện của chính phòng sạch. Khi thiết kế một cơ sở y học tái tạo cGMP, có thể thiết kế phòng sạch với các tấm lớn có thể tháo rời, giúp khả thi khi lắp đặt các máy bị thiếu khi họ đến, sau khi việc xây dựng phòng sạch hoàn thành mà không làm chậm quá trình xây dựng.
4.Tăng trưởng
Khi thiết kế phòng sạch cGMP, cho dù đó là phòng sạch tự thân hay thuốc cá nhân toàn sinh, bạn phải chuẩn bị cho tương lai. Y học tái sinh là một lĩnh vực đang nở rộ, vì vậy thật khôn ngoan khi kết hợp tính linh hoạt cho quy trình sản xuất đang phát triển và những thay đổi hoặc cải tiến thiết bị. Chuyển đổi cơ sở phòng sạch của bạn từ môi trường thử nghiệm lâm sàng sang sản xuất thương mại đã là một nhiệm vụ khó khăn, và nó sẽ trở nên khó khăn hơn nếu chúng ta không có chuẩn bị. Để có thể cạnh tranh, bạn phải thích ứng nhanh chóng.
Nếu bạn muốn trở thành nhà sản xuất sản phẩm gen hoặc tế bào, bạn có thể phải mở rộng để đáp ứng nhu cầu trong tương lai, vì vậy bạn nên nghĩ đến sự phát triển trong tương lai này khi thiết kế. Cấu trúc kiểu mô-đun giúp bạn có thể dễ dàng mở rộng, di chuyển hoặc sửa đổi căn phòng, biến nó thành một tài sản thực sự.
5.Giám sát môi trường cho cGMP
Giám sát môi trường đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì các yêu cầu và quy định để sản xuất các sản phẩm thuốc sinh học. Chương trình Giám sát Môi trường (EMP) được sử dụng để kiểm tra ba thông số tuân thủ các tiêu chuẩn phòng sạch ISO 14644-1 và phân loại khu vực sản xuất PIC / s. Ba thông số được kiểm tra xác định số lượng chất gây ô nhiễm được tìm thấy trong không khí, trên các bề mặt quan trọng và trên người.
Phòng sạch GMP cho liệu pháp tế bào và gen được thiết kế để đảm bảo chất lượng, an toàn và hiệu quả của các phương pháp điều trị sinh học đó, điều này làm cho việc có một hệ thống giám sát tốt là vô cùng quan trọng. Ngoài ra, các Sản phẩm Thuốc Trị liệu Nâng cao (ATMP) cần được theo dõi cẩn thận để tạo lại môi trường mong manh nơi các tế bào sống. Như đã đề cập, Liệu pháp Tế bào và Gen (CGT) là một ngành công nghiệp thay đổi nhanh chóng. Điều quan trọng là phải hiểu rằng các thiết bị giám sát sẽ đóng một vai trò quan trọng trong nhu cầu tương lai của bạn và phải được tích hợp vào thiết kế để giúp tăng khả năng cấu hình và tự động hóa quy trình sản xuất của bạn.
6.Thiếu các quy định và tốc độ thay đổi
Các yêu cầu GMP đã được viết trong hầu hết các trường hợp mà không có các liệu pháp tiên tiến. Do đó, các quy định có thể hơi mơ hồ.
Không có quy định “chính thức” cho CGT, vì nó thuộc các quy định về Thực hành sản xuất tốt (tiêu chuẩn GMP) và ISO 14644-1. Các quy định có thể thay đổi nhanh chóng và thay đổi cách bạn sẽ vận hành cơ sở trị liệu tế bào và gen của mình trong tương lai. Tính linh hoạt và khả năng thích ứng của cơ sở là điều mà chúng ta cần xem xét trong giai đoạn thiết kế.
