바이러스 불활화 공정에 대한 Minute virus of mice와 Reovirus type 3의 민감도 비교

국문 초록 (Abstract)

생물의약품 생산을 위해 설치류 유래 세포주인 Chinese hamster ovary(CHO) 세포와 baby hamster kidney(BHK) 세포가 주로 사용되고 있다. 이러한 세포들은 Minute Virus of mice(MVM)과 Reo에 쉽게 감염될 수 있으며, 생물 의약품 생산 공정에서 이러한 세포주들이 오염된 사례가 보고되고 있다. 바이러스로부터 안전한 생물학적 의약품의 생산을 위해서는 생산 공정에 내재 또는 혼입 가능성이 있는 바이러스에 대한 Clearance 공정(제거 및 불활성화 공정)이 포함되어야 한다. 본 논문에서는 CHO 세포를 사용하여 만든 생물의약품 제조공정에서 오염된 사례가 있는 외피비보유 바이러스(non-enveloped virus)인 MVM과 Reo를 대상으로 low pH 처리, 0.1M NaOH 처리, 70% 에탄올 처리, 열처리(80℃, 90℃) 등과 같은 불활화 공정에 대한 민감도를 비교 검증하였다.
MVM과 Reo가 low pH 처리에서 큰 저항성을 나타내었다. MVM은 70% 에탄올처리에서 큰 저항성을 나타낸 반면, Reo는 30분안에 완벽하게 불활화 되었다. 8 M Urea 처리, 3 M Sodium thiocyanate 처리, 6 M Guanidinium thiocyanate 처리, 6 M Guanidinium chloride 처리에서 MVM과 Reo 모두 검출한계 이하로 불활화 되었다.
위와 같은 결과에서, 0.1 M NaOH, 열처리, 감마선 조사 공정, EO 가스 공정, 8 M urea 처리, 3 M sodium thiocyanate 처리, 6 M guanidinium thiocyanate 처리, 6 M guanidinium chloride 처리가 MVM과 Reo와 같은 외피비보유 바이러스에 효과적인 불활화 공정임을 확인할 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Virus removal and/or inactivation is a major concern during the manufacture of biologics such as mammalian cell culture-derived biopharmaceuticals, tissue-engineered products, and cell therapy, because numerous adventitious viruses have been contaminated during the manufacture of the products. Mammalian cells are highly susceptible to minute virus of mice(MVM) and Reo(Reo), and there are several reports of such viruses contamination during the manufacture of biopharmaceuticals. MVM and Reo are non-enveloped viruses and have been known to be very resistant to viral inactivation processes. Therefore it is essential for biologics processes to implement such viral inactivation steps. The purpose of the present study was to compare the resistance of MVM and Reo to various viral inactivation processes and then to provide the conceptual design of viral inactivation processes to improve viral safety of biologics. The efficacy of viral inactivation by NaOH treatment (0.1 M), low pH treatment (pH 3.8), heat treatment at 80 and 90℃, 70% ethanol treatment, 8 M urea treatment, 3 M thiocyanate treatment, 6 M guanidinium chloride treatment, and 6 M guanidinium thiocyanate treatment, ethylene oxide sterilization, and gamma irradiation process was investegated.
MVM and Reo were resistant to low pH treatment. MVM was resistant to 70% ethanol treatment. However Reo was completely inactivated within 30 min treatment. MVM was more resistant to heat treatment than Reo MVM and Reo were completely inactivated to undetectable levels by 8 M urea treatment, 3 M thiocyanate treatment, 6 M guanidinium chloride treatment, and 6 M guanidinium thiocyanate treatment.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 = 1
• Ⅱ. 실험재료 및 방법 = 5
• 1. 바이러스 배양 = 5
• 2. 바이러스 titer 분석 = 5
• 3. In-process sample에 대한 cytotoxicity 분석 = 6
• 4. 바이러스 Interference 분석 = 7
• 5. Low pH 처리 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 7
• 6. 0.1 M NaOH 처리 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 7
• 7. 70 % 에탄올 처리 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 8
• 8. 80℃ 열처리 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 8
• 9. 90℃ 열처리 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 8
• 10. 8 M urea 처리 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 9
• 11. 3 M sodium thiocyanate 처리 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 9
• 12. 6 M guanidinium chloride 처리 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 9
• 13. 6 M guanidinium thiocyanate 처리 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 10
• 14. Ethylene oxide gas 멸균 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 10
• 15. Gamma irradiation 공정에서 바이러스 불활화 검증 = 10
• Ⅲ. 결과 = 11
• 1. Low pH 처리 공정에서 바이러스 불활화 = 11
• 2. 0.1 M NaOH 처리 공정에서 바이러스 불활화 = 15
• 3. 70 % 에탄올 처리 공정에서 바이러스 불활화 = 19
• 4. 80℃ 열처리 공정에서 바이러스 불활화 = 23
• 5. 90℃ 열처리 공정에서 바이러스 불활화 = 27
• 6. 8 M urea 처리 공정에서 바이러스 불활화 = 31
• 7. 3 M sodium thiocyanate 처리 공정에서 바이러스 불활화 = 35
• 8. 6 M guanidinium chloride 처리 공정에서 바이러스 불활화 = 39
• 9. 6 M guanidinium thiocyanate 처리 공정에서 바이러스 불활화 = 43
• 10. Ethylene oxide gas 멸균 공정에서 바이러스 불활화 = 47
• 11. Gamma irradiation 공정에서 바이러스 불활화 = 51
• Ⅳ. 고찰 = 53
• Ⅴ. 참고문헌 = 56
• Ⅶ. 적요 = 60