第 325 期

會議報導
疫苗製程細胞培養生物反應器操作之經驗分享(一)
NHRI researcher shares experience on cell culture bioreactor operation(Part 1)


本院疫苗研發中心(疫苗中心)與新竹科學園區管理局於2009年8月18日共同主辦「2009疫苗生物製劑製程研討會(BioProcess Forum for Vaccine Industry)」,本院胡勇誌博士亦於研討會中分享疫苗中心在流感疫苗研發製程中使用生物反應器的經驗。

胡博士表示國衛院疫苗中心獲指示進行H5N1及H1N1流感疫苗的研發及生產,為的是提供我國民眾在緊急狀況時使用。疫苗中心選用細胞培養技術來生產H5N1疫苗抗原,目前所生產出來的疫苗已經獲得衛生署核可在台灣進行第一期臨床試驗。有關疫苗生產的相關經驗,以下為重點摘要。

疫苗製程基本流程(以流感疫苗為例)
胡博士說明流感疫苗製作的第一步是篩選出疫苗生產用的病毒株,病毒株可以由傳統基因重組(classical reassortment)或是用反向遺傳技術(reverse genetics)取得。以反向遺傳技術(reverse genetics)為例(圖一),通常要形成一個可用來當疫苗生產用的病毒株會使用2個來源病毒株,一株來自預測將造成流行的新病毒(圖一之strain 1),取其流感病毒外鞘上的 HA抗原蛋白(一種血球凝集素)及NA抗原蛋白(一種神經胺酸酶)之2段基因,去除其致病區段後再與雞胚蛋中長得很好的PR8病毒株(A/Puerto Rico/8/34 (H1N1))(圖一之strain 2)的另外6個基因片段進行組裝,製造出不具毒性的流感病毒株(具有strain 1的HA及NA基因與strain 2的6段基因),作為大量複製生產疫苗的種病毒(virus seed)。



一般季節流感疫苗都含有3種去活化病毒株(influenza H3、H1、B),3種病毒株透過各自的篩選與製造流程生產出來後,再進行抗原及血清標準化流程及一系列化學性去活化、破碎及純化程序,再進行劑型充填封裝等步驟,製造出人用疫苗(圖二),測試其免疫反應之效果,再決定是否可以放行進入大量生產,接下來還一連串的測試與檢定,以確保疫苗的品質和安全性。

目前季節流感疫苗的生產大都是以受精過雞胚蛋方式製造(量產約需22週)或是運用細胞培養方式生產,將病毒株培養於非洲綠猴腎細胞株(Vero cell)或是狗腎細胞株(MDCK)的生物反應器進行量產(量產約需12週)(圖三);連同最初的病毒株篩選時間,全部過程大約需要8-9個月左右才能儲備足夠的庫存量。目前全球大約有13家公司有能力量產流感疫苗(包括台灣的國光生技),本院疫苗中心的流感疫苗製程是採用後者,主要以傳統式生物反應器生產。
《文/圖:胡勇誌博士後研究員演講資料;編輯中心吳萃慧整理;審校:胡勇誌博士》