Project

CellSys

Das Ziel des Verbundprojekts CellSys ist die Optimierung eines zellkulturbasierten Prozesses zur Herstellung von Influenzaimpfstoffen mit Hilfe eines systembiologischen Ansatzes. Die Verwendung von Säugerzellen bei der Influenzavirus-Vermehrung gewinnt zunehmend an Bedeutung und stellt eine wichtige Alternative zu den konventionellen Impfstoffproduktionsprozessen dar, welche auf befruchtete Hühnereier angewiesen sind. Bislang stehen für die Etablierung von zellkulturbasierten Prozessen jedoch nur wenige kontinuierliche Zelllinien, wie beispielsweise MDCK- oder Vero-Zellen, zur Verfügung. Zudem gibt es aufgrund der sich jährlich verändernden Impfstoffvirusstämme Probleme, in den jeweiligen Wirtszelllinien stets eine ausreichende Virusausbeute sicherzustellen. Daher hat sich das Projekt CellSys das Ziel gesteckt, eine Hochleistungszelllinie für die Influenza-Impfstoffproduktion zu entwickeln. Dabei soll das Wissen aus einem genomweiten RNAi Screen genutzt werden, um die Virusvermehrung gezielt zu steigern. Durch die Überexpression von benötigten zellulären Proteinen und einem Knockdown antiviral wirkender Faktoren soll die Virusausbeute in einer humanen Designerzelllinie (Age1.hn, entwickelt vom Industriepartner ProBioGen) gesteigert werden. Hierbei werden mathematische Modelle verwendet, um den Einfluss dieser Proteine auf die Virusausbeute sowohl auf dem Einzelzelllevel als auch in Zellpopulationen quantitativ zu verstehen. Die Modellierungsansätze sollen durch experimentelle Ansätze validiert werden, so dass die Bedeutung von einzelnen zellulären Proteinen sowie deren Zusammenspiel im Kontext der Influenzavirus-Replikation erfasst werden können. Somit werden die Modelle helfen, eine optimierte Wirtszelle für die Influenza-Impfstoffproduktion zu generieren. Basierend auf diesen Ergebnissen wird die Firma Probiogen GmbH eine Hochleistungsproduktionszelllinie erzeugen, welche allen regulatorischen Anforderungen für den Einsatz in der Impfstoffproduktion entspricht. Diese neue verbesserte Produktionsplattform basierend auf gezielt-modifizierten humanen Designerzellen wird für Influenza-Impfstoffproduzenten von großem Interesse sein.

Partners

 

Prof. Dr.-Ing. Udo Reichl (Koordinator) 
Otto von Guericke Universität Magdeburg
Institut für Verfahrenstechnik Lehrstuhl für Bioprozesstechnik 

Prof. Dr. Thomas Meyer und Dr. Alexander Karlas
Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie Berlin
Abteilung Molekulare Biologie

Dr. Dagmar Wirth und Dr. Hansjörg Hauser
Helmholtz Zentrum für Infektionsforschung Braunschweig
Forschungsgruppe Modellsysteme für Infektion und Immunität 

Prof. Dr.-Ing. Achim Kienle 
Otto von Guericke Universität Magdeburg 
Institut für Automatisierungstechnik Automatisierungstechnik / Modellbildung 

Dr. Timo Frensing 
Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme Magdeburg
Abteilung Bioprozesstechnik

Dr. André Mäurer 
Focus Biomed GmbH Stuttgart

Dr. Volker Sandig
ProBioGen Ag, Berlin

Groups

Coordinator

Prof Dr-Ing Udo Reichl