【特集】再生医療のための細胞加工物の評価技術
<<著者一覧>>
佐藤陽治 国立医薬品食品衛生研究所
内田恵理子 国立医薬品食品衛生研究所
古田美玲 国立医薬品食品衛生研究所
山口照英 金沢工業大学
蓜島由二 国立医薬品食品衛生研究所
清水則夫 東京医科歯科大学
外丸靖浩 東京医科歯科大学
渡邊 健 東京医科歯科大学
森尾友宏 東京医科歯科大学
宮川 繁 大阪大学
井家益和 (株)ジャパン・ティッシュ・エンジニアリング
水谷 学 大阪大学
紀ノ岡正博 大阪大学
<<総目次>>
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【特集】再生医療のための細胞加工物の評価技術
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特集にあたって
Introduction
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再生医療・細胞治療製品のマイコプラズマ検査
Mycoplasma Testing for Regenerative and Cellular Therapy Products
再生医療・細胞治療製品では, 感染症に対する安全性確保のため最終製品の出荷試験のひとつとしてマイコプラズマ否定試験の実施が求められており, 日本薬局方(日局)参考情報の試験法が広く利用されている。2016年3月に改正された日局マイコプラズマ否定試験の核酸増幅法(NAT)を中心に, 再生医療製品のマイコプラズマ検査の方法を概説する。
【目次】
1. はじめに
2. 培養細胞を汚染するマイコプラズマの性質
3. 日局17のマイコプラズマ否定試験の概要
4. 培養法
4.1 原理と特徴
4.2 操作法と注意点
5. DNA染色法
5.1 原理と特徴
5.2 操作法と注意点
6. 核酸増幅法( Nucleic Acid Amplification Test:NAT)
6.1 原理と特徴
6.2 操作法と注意点
6.3 NATのバリデーション
6.3.1 NATの評価に用いるマイコプラズマの調製法
6.3.2 特異性, 検出感度, 頑健性の評価法
6.3.3 NATを代替法として用いるための同等性試験
6.3.4 市販のNAT試験用キットを利用する場合
7. 再生医療製品にマイコプラズマ否定試験を適用する場合の考え方
7.1 試験結果が被験者への投与後にしか得られない場合
7.2 検体量が少ない場合
7.3 接着細胞の場合
7.4 培養上清を検体とする場合
7.5 最終製品にNATを適用することが困難な場合
8. おわりに
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エンドトキシン規格値と検査法
Endotoxin Limit and Test Method
グラム陰性細菌の表層抗原であるエンドトキシンは, 極微量で発熱を惹起するほか, 様々な生物活性を発現するため, 注射用医薬品や血液と接触する医療機器のほか, 再生医療等製品へのLPSの混入は厳格に管理される必要がある。エンドトキシン汚染に係る品質管理法は古くから検討されてきたが, 比較的単純な組成をもつ注射用医薬品と異なり, 医療機器や再生医療等製品においては未だ解決されていない課題が残されている。レギュラトリーサイエンスの観点から取り組むべき課題としては, LPSの回収法・不活化法の確立, 科学的根拠に基づいたLPS規格値の設定, ヒト細胞を利用したin vitro発熱性試験法の有用性評価等が挙げられる。エンドトキシン試験の方法論や基本的注意事項は別書に委ねることとし, 本稿においては医用材料及び再生医療等製品の安全性を考える上で重要となる, これらの課題を中心に著者らのグループの研究成果も交えて概説する。
【目次】
1. はじめに
2. in vitro LPS規格値の設定:培養細胞に対するLPSの影響
2.1 細胞増殖に及ぼす影響
2.2 分化能に及ぼす影響
3. in vivo LPS規格値の設定:LPSの生体影響
4. エンドトキシン試験
4.1 測定法
4.2 スキャホールド等の医用材料・実験器具等の測定
4.3 培地, 血清, 培養上清および細胞等の測定
4.4 HCPT
5. おわりに
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ウイルス検査
Virus tests
再生医療の原材料は組織・細胞であるが, ヒトには多くのウイルスが持続感染しているため常にウイルス混入のリスクが付きまとう。また, 患者に投与される細胞加工物は滅菌できない特質を持つため, あらかじめ混入するウイルスの有無・種類・量・培養中での増幅の有無などを検討し, 治療のリスクとベネフィットを正しく評価することが極めて重要である。
【目次】
1. はじめに
2. 検査対象ウイルス
3. ドナー検査
3.1 血清学的検査
3.2 核酸増幅検査
3.3 ウインドウピリオドを勘案した検査
4. 生物由来原料の検査
5. 細胞加工物のウイルス検査
6. ウイルスの迅速検査系の開発
6.1 網羅的ウイルス検査
6.2 ウイルスの迅速定量法
7. データ収集
8. おわりに
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重症心不全治療に用いられる移植細胞に関する免疫学的考察
Immunological Aspects in Donor Cells for the Treatment of Severe Heart Failure
心不全に対して細胞治療が行われているが, 製品の均一性, 産業化を鑑みると他家細胞が有効である可能性が考えられる。しかし, その場合, 同細胞の有効性の検証と同時に, 免疫原性を科学的に検討することが重要である。本稿では, 自己, 他家細胞の免疫原性, 有効性に関して, 考察する。
【目次】
1. はじめに
2. 自己細胞による細胞治療の利点と欠点
3. アロ体性幹細胞の心不全に対する有効性, 免疫原性
3.1 他家骨髄間葉系幹細胞
3.2 他家筋芽細胞
4. iPS細胞由来心筋細胞の免疫原生
4.1 移植急性期における宿主移植片反応
4.2 移植慢性期における宿主移植片反応
4.3 他家iPS細胞由来移植片の生着と寿命
4.4 iPS細胞の免疫原性に関する基盤研究
5. 免疫学的メカニズムを用いた細胞治療の有効性向上
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非細胞成分由来不純物検査
Evaluation for Impurities Derived from Non-cellular Components
再生医療等製品の製造では, 原材料となるヒト細胞以外に培地添加物やスキャフォールドなどの非細胞成分が多く使用される。この非細胞成分由来不純物については, 品質対策と安全性に関するリスク評価が重要である。必要に応じて最終製品の残留量試験を行う必要があり, 出荷時に適切な洗浄工程を設定することが望ましい。
【目次】
1. はじめに
2. 非細胞成分と製造工程由来不純物
2.1 非細胞成分の安全性評価
2.2 製造工程由来不純物の安全性評価
3. 非細胞成分由来不純物
3.1 原料および材料の品質
3.2 製造工程由来不純物
3.2.1 培地と添加物
3.2.2 血清類
3.2.3 無血清培地
3.2.4 抗生物質
3.2.5 細胞剥離液
3.2.6 スキャフォールド
3.2.7 製品保存液
3.2.8 培養機器および器具
4. 実例
4.1 培地と添加物
4.2 ウシ血清
4.3 抗生物質
4.4 細胞剥離液
4.5 スキャフォールド
4.6 製品保存液
5. おわりに
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製造のモニタリング評価
Environmental and Process Monitoring in Manufacturing of Cell-based Products
生きた細胞を最終製品とする再生医療等製品では, 外乱に対する無菌性の維持に加え, 原料細胞が生じさせる内乱に対し工程の再現性が得られるよう, 細胞製造性(Cell Manufacturability)を意識した製造システムの構築が不可欠である。本稿では, 製造時の品質を確保するために有用な, 製造モニタリングについて概説する。
【目次】
1. はじめに
2. 再生医療等における製品形態の多様性と製造モニタリングの考え方
3. 再生医療等製品の製造で生じる現状の課題
4. 製造モニタリングについて
4.1 環境モニタリング
4.2 工程モニタリング
5. 加速度センサーを用いた動作キャリブレータの可能性
6. おわりに
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BIO BUSINESS
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食品添加物工業の市場
Market Trend of Food Additive
【目次】
1. 概要
2. 需給動向
2.1 甘味料
2.2 着色料
2.3 保存料・殺菌剤(防腐剤)
2.4 酸化防止剤
2.5 酸味料
2.6 調味料
2.7 その他の食品添加物
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バイオポリウレタン(バイオPU)の市場動向
Market of Bio-polyurethane
【目次】
1. 概要
2. 生産
2.1 業界動向
3. 需要
4. バイオポリウレタンの動向
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BIO PRODUCTS
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キチン・キトサン
Chitin/Chitosan
【目次】
1. 概要
2. 毒性
3. 製法
4. 生産
5. 需要
6. 価格
7. 市場予測
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ゼラチン
Gelatin
【目次】
1. 概要
2. 毒性
3. 製法
4. 生産
5. 需要
6. 価格