Milieux de culture cellulaire -HORIBA

Qu'est-ce que l'analyse des milieux de culture cellulaire ?

L'analyse des milieux de culture cellulaire implique une évaluation complète de la composition, de la qualité et des variations dynamiques du milieu de culture utilisé pour la croissance cellulaire in vitro. Contrairement aux analyses cellulaires, l'analyse des milieux cible l'environnement extracellulaire afin de surveiller la consommation de nutriments, l'accumulation de métabolites et les contaminants potentiels. Ce type d'analyse est essentiel pour optimiser les conditions de culture, garantir la reproductibilité et améliorer l'évolutivité des bioprocédés.

Aspects clés de l'analyse des milieux de culture cellulaire

Profil des nutriments et des métabolites
La mesure quantitative des nutriments clés (par exemple, glucose, glutamine, acides aminés) et des sous-produits métaboliques (par exemple, lactate, ammoniac) permet de mieux comprendre l'activité métabolique et les phases de croissance cellulaires. Cela permet des ajustements en temps réel pour maintenir des conditions optimales.
Surveillance du pH et de l'osmolalité
Le maintien d'un pH et d'une osmolalité stables est essentiel à la santé et à la productivité cellulaires. L'analyse des milieux de culture permet de détecter les variations dues à l'activité cellulaire ou à des facteurs externes, permettant ainsi des interventions rapides.
Contrôle de la qualité et cohérence des lots
L’analyse de routine favorise la standardisation de la préparation des milieux, la cohérence d’un lot à l’autre et l’assurance qualité, ce qui est particulièrement important dans les environnements réglementés comme la biofabrication.
Développement et fabrication biopharmaceutiques
Pour optimiser la croissance cellulaire et maximiser les rendements dans des processus tels que la production d'anticorps monoclonaux ou de vaccins.

Analyse des milieux de culture cellulaire HORIBA

HORIBA propose des méthodes spectroscopiques sophistiquées pour la mesure et le suivi des milieux de culture cellulaire, essentielles à l'optimisation de la croissance cellulaire et de la qualité des produits dans les applications biopharmaceutiques. Nos technologies clés incluent la spectroscopie A-TEEM (absorption-transmittance, excitation-émission matricielle simultanées) et la spectroscopie Raman.

A-TEEM est un outil puissant pour l'analyse rapide et économique de la composition des milieux de culture. Il fournit une empreinte moléculaire unique du milieu, permettant l'identification et la quantification de divers composants, notamment le tryptophane, la tyrosine, l'acide folique, la vitamine B6 et la riboflavine, tous présents à de faibles concentrations. Cette technique sans marquage permet de détecter de subtiles variations de qualité du milieu dues aux conditions de stockage ou à la dégradation, ce qui la rend idéale pour le contrôle qualité et la surveillance de la cohérence d'un lot à l'autre. L'analyseur Veloci BioPharma d'HORIBA utilise A-TEEM pour une analyse complète du milieu, incluant la correction en temps réel des effets de filtre interne.

La spectroscopie Raman, technique non destructive, fournit des informations chimiques détaillées basées sur les vibrations moléculaires. Elle permet d'identifier les monomères et les matières premières, ainsi que de détecter les contaminants dans les milieux de culture cellulaire. La microscopie Raman d'HORIBA offre une haute résolution spatiale pour l'analyse des composants des milieux et peut être utilisée pour des analyses qualitatives et quantitatives. Sa capacité à analyser directement les solutions aqueuses, associée à des options de criblage automatisé à haut débit et même de surveillance à distance via des sondes à fibre optique, en fait un outil polyvalent pour l'analyse des milieux de culture cellulaire et le suivi des procédés. Le lecteur de plaques Raman rapide PoliSpectra (RPR) est un exemple de la solution Raman à haut débit d'HORIBA pour l'analyse rapide des plaques multipuits utilisées en culture cellulaire.

Cette étude démontre le potentiel de la spectroscopie A-TEEM™ comme outil rapide et fiable pour évaluer la variabilité inter-lots dans les milieux de culture cellulaire complexes. En exploitant les signatures spectrales distinctes des acides aminés aromatiques et des vitamines, l'A-TEEM permet un suivi précis des différences de composition sans nécessiter de préparation d'échantillon complexe ni de séparations fastidieuses.

Les gaz médicaux sont réglementés par la Pharmacopée américaine (USP), la Pharmacopée européenne (EP) et la Pharmacopée japonaise (JP), qui fixent des normes pour tous les gaz médicaux, notamment en matière de qualité, de concentration, de pureté, de conditionnement, d'étiquetage et d'identification. HORIBA contribue à ce domaine en proposant une large gamme de solutions d'analyse et de mesure de haute précision.

Surveillance de la variabilité des milieux de culture cellulaire à l'aide de la spectroscopie A-TEEM

Les milieux de culture cellulaire pour bioréacteurs sont généralement préparés sous forme de solutions aqueuses qui fournissent les nutriments et les conditions essentiels à une croissance cellulaire optimale, au rendement et à la qualité des produits. Même de subtiles variations dans la composition des milieux peuvent avoir un impact significatif sur les taux de croissance cellulaire et le rendement. Par conséquent, l'identification et l'analyse des milieux de culture cellulaire sont essentielles pour maintenir la cohérence et optimiser les performances.

Cette étude démontre l’application de la mesure de la matrice d’émission d’excitation pour surveiller les conditions du milieu de culture cellulaire pendant la prolifération des cellules de mammifères.