水車攪拌式の細胞にやさしいバイオリアクター

幹細胞の培養に最適なシングルユースバイオリアクター

細胞治療製剤の開発に

PBS Biotech社のPBSバイオリアクターは、独自の水車型攪拌翼（Vertical-Wheel Impeller）を用いたシングルユースの培養リアクターです。

低いシェアストレスで細胞の生存率を高く維持しながら高密度に培養が可能で、種培養からのスケールアップも容易に行うことができます。

間葉系幹細胞やヒトiPS細胞などの幹細胞の培養に特におすすめです。細胞治療薬の基礎研究、プロセス開発、生産まで幅広いスケールでご活用いただけます。

0.1Lから80Lまでのスケーラビリティを備えます

水車型攪拌翼による低い細胞剪断力

PBSバイオリアクターでは、Vertical Wheel Impellarと呼ばれる水車型の攪拌翼により細胞の攪拌を行いながら培養を行います。この攪拌方式は次のメリットがございます。

• 消泡剤や剪断保護剤を使わずに低い剪断力（低いシェアストレス）で細胞にやさしい培養が可能
• 剪断感受性の高い細胞凝集塊や接着依存性細胞のマイクロキャリアー上での培養に最適
• 培養器全体を迅速に攪拌し、均一な環境を提供

Vertical Wheel Technology

水車型攪拌翼と培養器のU字底の隙間に強いフローが形成され、容器内を素早く均一に攪拌します。

攪拌翼の掃引容積が大きいため、乱流エネルギー散逸率が低く、穏やかな混合が可能です。

攪拌翼の回転は、攪拌ホイールと装置本体の間のマグネットドライブにより行います。少ない電力消費で効率的に攪拌が可能なように設計されています。

下の動画はリアクターに入れたフェノール液が培養器内で攪拌されている様子を示しています。大容量のリアクターでも容器内が迅速に均一になることがわかります。

細胞凝集塊のサイズコントロール

水車型攪拌バイオリアクターによる培養は、シェアストレスが少ない細胞にやさしい培養ができるだけでなく、培養容器内で細胞にかかるシェアストレスも均一です。

そのため細胞塊を作る細胞の培養において凝集塊のサイズを均一にできるというメリットもございます。

それだけでなく、攪拌速度を調整することで、細胞塊のサイズをコントロールすることも可能になります。

右図は、胚性幹細胞の培養において、従来のスピナーフラスコとPBSバイオリアクターで凝集塊のサイズを比較した例です。

PBSバイオリアクターでは、72時間の培養後も細胞塊サイズをより均一に維持できていることがわかります。

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マイクロキャリアを用いた培養にも最適

間葉系幹細胞など足場依存的に増殖する細胞のスケールアップには、マイクロキャリアを用いた培養が効率的です。

マイクロキャリアに接着させて培養を行うことで、培養面積を格段に増やし、培養体積当たりの細胞数を稼ぐことが可能になります。

PBSバイオリアクターは、このマイクロキャリア培養にも適しています。

緩やかな攪拌が行われるため、従来のリアクターを用いた時よりも、マイクロキャリアへの細胞接着と細胞増殖の改善を期待できます。

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同じ攪拌方式でスムーズにスケールアップ

水車型攪拌方式を用いるPBSバイオリアクターでは、同じ攪拌方式で60mLから80Lまでスケールアップすることができます。ワーキングセルバンクに始まり、生産スケールまでスムーズな拡大培養が可能です。

細胞治療薬の研究を始める方は、まずはラボサイズのPBS MINIでの培養から始めることで、将来の応用に活かすのが容易になります。

右図は、0.5L（PBS 0.5）から80L（PBS 80）までの各スケールの培養での、細胞密度と細胞増殖速度の比較です。

比較したすべてのリアクターサイズで、均一な細胞密度（青）と細胞増殖速度（赤）が得られていることがわかります。

• 細胞；ヒト間葉系幹細胞
• 培養法：コラーゲンコートによるマイクロキャリア培養
• 攪拌速度：ミニマムに設定

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ウェビナー

2021年10月の”Cell & Gene Meeting in MESA”における、PBS Biotech社の同種他家由来細胞製剤の培養と実用化に関するプレゼンテーションです。

▶ プレゼンテーションスライドは こちらでダウンロードできます。

GxP対応

PBS-3（3L モデル）、PBS-15（15L モデル）、PBS-80（80L モデル）はレギュレーション環境下での使用に対応しています。

21 CFR Part11 対応ソフトウェアとIQ/OQドキュメントおよびサービスをオプションで提供することが可能です。

詳細の内容は弊社までお問い合わせください。

製品仕様

	PBS MINI	PBS 3 MAG	PBS 15 MAG	PBS 80 MAG
攪拌方式	水車型攪拌翼（マグネットドライブ）
容量	60-100 mL  300-500 mL	1.8-3.0 L	9-15 L	45-80 L
制御可能項目	攪拌速度	撹拌速度、温度、pH、pO2
通気方法	フィルターキャップ	上面通気（オプションでスパージング可）
攪拌速度	5-100 rpm	5-50 rpm		2-34 rpm
ガスコントロール	ー	マスフローセンサー（空気、N2, O2, CO2)
温度制御	ー	室温 +5℃ ～ 40 ℃（± 0.2 ℃）
DO制御	ー	2-side PID コントロール（N2, O2）
排気	0.22 μm フィルター キャップ	加温オーブン付き0.2 μm フィルター（結露トラップ付き）
センサー	回転数	回転数、温度、pH、 DO 、重量（液量）	回転数、温度、pH、DO、圧力（液量、内圧）
シングルユース センサーモデル	ー	あり	あり	ー
培養容器材質	ポリカーボン		PVDF
送液ライン材質	ー	シリコン/C-flex
ガスライン材質	ー	シリコン
装置サイズ	W13.5 x D18.5 H15.5 cm	W38 x D48 x H67 cm	W66 x D42 x H83 cm	W93 x D63 x H161 cm
装置重量	1.1 kg	36 kg	84 kg	223 kg
設置	卓上	卓上	卓上	床置き自走式
電源	100V、1.5A、50/60Hz	120V、2.5A、50/60Hz	120V、6A、50/60Hz	120V、12A、50/60Hz