Manufacturing process development of DMSc Stem Pro: Autologous bone marrow mesenchymal stem cells for clinical research
Keywords:
Bone marrow, Mesenchymal stem cells, Process validationAbstract
Mesenchymal stem cells (MSC) are multipotent stem cells with the potential to differentiate into various tissue lineages. This study aimed to research and develop a manufacturing process for DMSc Stem Pro, a clinical grade bone marrow MSC for the development of a treatment for retinitis pigmentosa (RP) patients. Optimal conditions for MSC and process validation were studied prior to clinical trials. MSC were isolated and then cultured under GMP conditions with the classical media composition consisting of basal medium DMEM and 10% FBS, and incubated at 37ºC with 5% CO2. The resulting MSC “DMSc Stem Pro” showed fibroblast-like cells which adhered to plastic culture flask. After expansion for 36±4.69 days (range = 31-42), cell numbers were 8.67±2.23 million (range = 6.00-10.62) with more than 90% cell viability. Cell surface antigen test revealed positive expression of CD90 CD105 and CD73, but negative for CD34 CD45 and HLA-DR. Expanded cells revealed multilineage differentiation into adipocyte, osteocyte and chondrocyte. Microbiological assays were demonstrated the absence of bacteria, fungus and mycoplasma. Endotoxin level was under the critical limit. All the manufacturing processes of DMSc Stem Pro prepared from Stem cell facility of the Department of Medical Sciences were in compliance with the GMP, INDs and ISCT standards. The DMSc Stem Pro prepared by the stem cells laboratory, the Department of Medical Sciences, is of high quality as per the regulations of the International Society for Cellular Therapy (ISCT) and pathogens free. The clinical grade DMSc Stem Pro can be used for clinical study in retinitis pigmentosa patients.
References
สิริภากร แสงกิจพร, สมชาย แสงกิจพร. DMSc stem cell research: จากห้องทดลองสู่การวิจัยทางคลินิก. นนทบุรี: สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์; 2558.
Dominici M, Le Blanc K, Mueller I, Slaper-Cortenbach I, Marini F, Krause D, et al. Minimal criteria for defi ning multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement. Cytotherapy. 2006; 8(4): 315-7.
Delyfer MN, Léveillard T, Mohand-Saïd S, Hicks D, Picaud S, Sahel JA. Inherited retinal degenerations: therapeutic prospects. Biol Cell 2004; 96(4): 261-9.
Tuekprakhon A, Sangkitporn S, Trinavarat A, Pawestri AR, Vamvanij V, Ruangchainikom M, et al. Intravitreal autologous mesenchymal stem cell transplantation: a non-randomized phase I clinical trial in patients with retinitis pigmentosa. Stem Cell Res Ther 2021; 12(1): 52. (15 pages).
ประกาศกระทรวงสาธารณสุข เรื่อง การกำหนดรายละเอียดเกี่ยวกับหลักเกณฑ์และวิธีการในการผลิตยาแผนปัจจุบัน และแก้ไขเพิ่มเติมหลักเกณฑ์และวิธีการในการผลิตยาแผนโบราณ ตามกฎหมายว่าด้วยยา พ.ศ. 2559. ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 133 ตอนพิเศษ 206 ง (วันที่ 14 กันยายน 2559). หน้า 4.
U.S. Department of Health and Human Services, Food and Drug Administration, Center for Biologics Evaluation and Research (CBER). Chemistry, manufacturing, and control (CMC) information for human gene therapy investigational new drug applications (INDs). January 2020.
คณะทำงานจัดเตรียมข้อมูลเพื่อจัดทำมาตรฐานห้องปฏิบัติการเซลล์. มาตรฐานห้องปฏิบัติการเซลล์ทางการแพทย์. นนทบุรี: กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ กระทรวงสาธารณสุข: 2563.
Majumdar MK, Keane-Moore M, Buyaner D, Hardy WB, Moorman MA, Mclntosh KP, et al. Characterization and functionality of cell surface molecules on human mesenchymal stem cells. J Biomed Sci 2003; 10(2): 228-41.
Williams KL, editor. Endotoxins: pyrogens, LAL testing and depyrogenation. 3rd ed. New York: Informa Healthcare USA, Inc.; 2007.
Department of Health and Ageing, Therapeutic Goods Administration. TGA guidelines for sterility testing of therapeutic goods. Australia: Commonwealth of Australia; 2006.
van Kuppeveld FJ, van der Logt JT, Angulo AF, van Zoest MJ, Quint WG, Niesters HG, et al. Genus- and species-specific identification of mycoplasmas by 16S rRNA amplification. Appl Environ Microbiol 1992; 58(8): 2606-15.
The United States Pharmacopeia USP41 NF36 Volume 2. Rockville, MD: United States Pharmacopeial Convention; 2018.
สิริภากร แสงกิจพร, สมชาย แสงกิจพร. Regulation of cell therapy: international standard system for cell therapy manufacturing. ใน: เวชศาสตร์ร่วมสมัย 2559., กรุงเทพฯ: คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และโรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ สภากาชาดไทย; 2559. หน้า 414-421.
Sangkitporn S, Atchaneeyasakul L, Trinavarat A, Khorchai A, Dambua A, Sangkitporn S. Stem cell: therapy and laboratory testing the DMSc stem cell manufacturing process and quality control experience. J Med Tech Assoc Thailand. 2019; 47(Supple 1): 105-12.
Medeiros Tavares Marques JC, Cornélio DA, Nogueira Silbiger V, Ducati Luchessi A, de Souza S, Batistuzzo de Medeiros SR. Identification of new genes associated to senescent and tumorigenic phenotypes in mesenchymal stem cells. Sci Rep 2017; 7: 17837. (13 pages).
Denu RA, Nemcek S, Bloom DD, Goodrich AD, Kim J, Mosher DF, et al. Fibroblasts and mesenchymal stromal/stem cells are phenotypically indistinguishable. Acta Haematol 2016; 136(2): 85-97.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 BULLETIN OF THE DEPARTMENT OF MEDICAL SCIENCES
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
