干渉クロマトグラフィー：ウイルス精製のためのクロマトグラフィーの選択性と分離性能を最適化する新しいアプローチ

Interference chromatography: a novel approach to optimizing chromatographic selectivity and separation performance for virus purification.

• Lisa A Santry
• Renaud Jacquemart
• Melissa Vandersluis
• Mochao Zhao
• Jake M Domm
• Thomas M McAusland
• Xiaojiao Shang
• Pierre M Major
• James G Stout
• Sarah K Wootton

抄録

背景:

がん免疫療法の応用において、がんウイルスはますます重要な役割を果たしています。これらのウイルスベースの治療薬の前臨床および臨床効果を考えると、食品医薬品局（Food and Drug Administration）や欧州医薬品評価庁（European Agency for the Evaluation of Medicinal Products）などの規制当局が規定するますます高い安全基準を満たす生物学的に活性なウイルス剤を精製するための、迅速、簡単、かつ安価な下流処理方法が必要とされている。しかしながら、オンコロイド系ウイルス治療薬の臨床投与用のウイルス材料の製造は、現在の精製技術では、量、品質、および時間的に制限されている。固相へのウイルス粒子の吸着は、細胞や培地の汚染物質からのウイルスの大規模な分画および回収のための便利で実用的な選択肢を提供します。実際、クロマトグラフィーは、バイオメディカルアプリケーションのためのウイルスの大規模な精製のための最も有望な技術とみなされています。新しいクロマトグラフィー媒体の実装は、プロセス性能を向上させているが、所望の純度に到達するために必要な低収率および長い処理時間が依然として制限されている。

BACKGROUND: Oncolytic viruses are playing an increasingly important role in cancer immunotherapy applications. Given the preclinical and clinical efficacy of these virus-based therapeutics, there is a need for fast, simple, and inexpensive downstream processing methodologies to purify biologically active viral agents that meet the increasingly higher safety standards stipulated by regulatory authorities like the Food and Drug Administration and the European Agency for the Evaluation of Medicinal Products. However, the production of virus materials for clinical dosing of oncolytic virotherapies is currently limited-in quantity, quality, and timeliness-by current purification technologies. Adsorption of virus particles to solid phases provides a convenient and practical choice for large-scale fractionation and recovery of viruses from cell and media contaminants. Indeed, chromatography has been deemed the most promising technology for large-scale purification of viruses for biomedical applications. The implementation of new chromatography media has improved process performance, but low yields and long processing times required to reach the desired purity are still limiting.

結果:

ここでは、NatriFlo® HD-Q メンブレン技術を用いて、高力価で臨床グレードのオンコロイド性ニューカッスル病ウイルスを精製するための干渉クロマトグラフィーベースのプロセスを開発したことを報告します。クロマトグラフィー性能を最適化するこの新しいアプローチは、分子結合相互作用の違いを利用して、1回のイオン交換ステップで高純度を達成します。

RESULTS: Here we report the development of an interference chromatography-based process for purifying high titer, clinical grade oncolytic Newcastle disease virus using NatriFlo® HD-Q membrane technology. This novel approach to optimizing chromatographic performance utilizes differences in molecular bonding interactions to achieve high purity in a single ion exchange step.

結論:

メンブレンクロマトグラフィーと組み合わせて使用すると、干渉クロマトグラフィーに基づくこの高収率の方法は、効率的でスケーラブルなプロセスを提供し、オンコロイド性ウイルス治療薬の実行可能な生産を可能にする可能性を持っています。

CONCLUSIONS: When used in conjunction with membrane chromatography, this high yield method based on interference chromatography has the potential to deliver efficient, scalable processes to enable viable production of oncolytic virotherapies.