退化性椎間盤病變(Degenerative disc disease; DDD)

退化性椎間盤病變(Degenerative disc disease; DDD)是一種老化疾病。隨著時間推進,椎間盤組織逐漸失去水分與彈性,導致周圍的環狀纖維韌帶(annulus fibrosus)變得脆弱且易出現裂痕,以致中間核心物質(nucleus pulposus)溢出而造成脊椎病變。脊椎病變後進一部壓迫周圍神經,故 DDD也是造成「坐骨神經痛」的原因之一。據統計,DDD影響全球大約四分之一的成年人,也是造成行動不便的主因;在美國,每年需要治療的成本就超過100億美元,而以目前治療方式只能暫時緩解疼痛,無法完全治癒。

同種異體細胞療法 IDCT

DiscGenics 為一間臨床階段生物製藥公司,專注於開發再生醫療細胞療法。針對 DDD所研發的細胞療法 IDCT ,目前正在日本與美國進行臨床試驗,也在2019年取得了 FDA 快速審核(Fast track)的資格。

IDCT 是一種同種異體的注射式椎間盤細胞療法,從椎間盤分離出細胞,再以生醫工程誘導回到祖細胞狀態,可以非侵入性方式治療輕度至中度椎間盤退化。

Ovizio qMod 協助標準化測量椎間盤細胞生長覆蓋度

DiscGenics 在 IDCT 生產的過程中會遇到以下瓶頸:

  • 缺乏測量細胞覆蓋度 (confluency)的標準化方法
  • 難以定義正確的細胞收成時間
  • 分析方法需通過實驗室內部驗證

Ovizio qmod 全息成像系統搭配 AI 軟體,無須標記細胞即可分析覆蓋度、細胞存活率、密度等數據。DiscGenics 針對 qMod 進行內部測試,結果顯示:利用 qMod 監測椎間盤細胞生長覆蓋度具有高度準確性、線性且中間精密度(intermediate precision)高。

Ovizio qMod 協助分析不同培養基對椎間盤細胞的影響

DiscGenics 利用 qMod 監測 Basal media 與 Complete media 兩種培養基培養椎間盤細胞的過程,並在細胞覆蓋度 >90% 時收成。

 

接著分析生長速率、細胞活性、ECM蛋白分泌等標的,比較不同培養基對細胞生長的影響。將 qMod 監測的細胞數據繪製成統計圖,結果顯示:Complete media可在更短的時間內達到目標覆蓋度 90%。

DiscGenicsqMod 應用於細胞治療產程中

DiscGenics 通過內部驗證程序,確認 qMod 可作為監測細胞覆蓋度的標準工具,後續也將進一步確認利用 qMod 分析椎間盤細胞的型態特徵變化的效能。值得一提的是, Discgenics 已購買數台 qMod 並置入 IDCT 的生產製程中,現階段用於測量椎間盤細胞覆蓋度。

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