Development of a high-throughput platform for generation and early screening of high producing stable cell lines

Abstract: Produktionen av rekombinanta biofarmaceutiska läkemedel, exempelvis monoklonala antikroppar, är en oumbärlig men ansträngande process. Under 2019 var sju av de tio mest sålda läkemedlen globalt baserade på rekombinant producerade monoklonala antikroppar. En betydande flaskhals i utvecklingen av stabila cellinjer är screening och selektion av högproducerande singelcellkloner. Tekniker som utspädningskloning (limiting dilution) och fluorescensaktiverad cellsortering (FACS) når idag medelmåttiga resultat som bäst, men saknar förmåga att både isolera produktiva singelcellkloner och hålla cellviabilitet på en acceptabel nivå. Samtidigt kan CellCelectorn™, ett helt automatiserat instrument utformat för att detektera, selektera och isolera singelcellkloner, screena celler för att kartlägga deras produktivitet. CellCelectorn™ är utrustad både med brightfield- och fluorescerande kameror och kan ranka samtliga cellkloner i en provplatta efter produktivitet för att sedan överföra de mest lovande klonerna till en destinationsplatta för vidare analyser och singelklonexpansion. Med avstamp i detta instrument var syftet med projektet att utveckla ett automatiserat arbetsflöde för screening och selektion av högproducerande singelcellkloner med hög genomströmning vid generering av stabila cellinjer. Inledande tester med redan utvecklade och produktiva cellinjer genomfördes för att undersöka CellCelectorns™ prestanda och för att upprätta och optimera sekundära parametrar relevanta för instrumentets kapacitet. Då dessa inledande tester var framgångsrika utfördes en polyklonal selektion i syfte att utveckla tre stabila cellinjer producerandes olika antikroppar. Dessa cellinjer skulle sedan användas för att undersöka CellCelectorns™ förmåga att isolera och överföra de mest lovande singelklonerna till en destinationsplatta. Dessa test kunde tyvärr inte genomföras, då kontaminering i de polyklonala poolerna hade uppstått, men de övergripande resultaten av detta projekt indikerar att CellCelectorn™ är kapabel till att screena för och ranka singelkloner efter deras produktivitet samt att selektera högproducerande klonkandidater under en enda arbetsvecka. Framtida tester är dock nödvändiga för att säkerställa CellCelectorns™ förmåga att isolera singelcellkloner med hög genomsnittlig cellviabilitet för att kunna genomföra singelklonexpansion.