Αυτό το νέο εργαλείο για την ταχεία ανάπτυξη λευκών αιμοσφαιρίων που σκοτώνουν τον καρκίνο θα μπορούσε να κάνει ευρέως διαθέσιμη την ανοσοθεραπεία, μια πολλά υποσχόμενη θεραπεία που αξιοποιεί τη δύναμη της ανοσολογικής απόκρισης του
οργανισμού στα καρκινικά κύτταρα-στόχους.
Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον δημιούργησαν τον βιοαντιδραστήρα χρησιμοποιώντας Τ κύτταρα από βοοειδή, τα οποία αναπτύχθηκαν από τον συν-συγγραφέα της μελέτης Bill Davis στο Κτηνιατρικό Κολλέγιο του ίδιου πανεπιστημίου και αναμένουν ότι θα έχει παρόμοια απόδοση και σε ανθρώπινα κύτταρα.
Το 2022 υπολογίστηκαν περισσότεροι από 1.400 διαφορετικοί τύποι θεραπειών που χρησιμοποιούν Τ κύτταρα σε ανάπτυξη, με τους 7 να είναι εγκεκριμένοι από τον FDA για μια ποικιλία θεραπειών για τον καρκίνο. Ωστόσο, η χρήση της θεραπείας «χιμαιρικού αντιγονικού υποδοχέα Τ κυττάρων (CAR-T)», όπως ονομάζεται είναι περιορισμένη λόγω του κόστους και του χρόνου που απαιτείται για την ανάπτυξη Τ κυττάρων. Κάθε θεραπεία έγχυσης για έναν ασθενή με καρκίνο απαιτεί έως και 250 εκατομμύρια κύτταρα.
«Η παραγωγή κυττάρων για αυτόν τον αυξανόμενο αριθμό θεραπειών δεν ικανοποιεί τη ζήτηση, επομένως υπάρχει ένα κενό που πρέπει να καλυφθεί όσον αφορά τις λύσεις βιοκατασκευής», δήλωσε η πρώτη συγγραφέας Kitana Kaiphanliam, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Gene and Linda Voiland School of Chemical του πανεπιστημίου της Ουάσιγκττον.
«Στο τέλος της ημέρας, πρέπει να αναβαθμιστούν, ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν από περισσότερους ανθρώπους».
Ο βιοαντιδραστήρας χρησιμοποιεί φυγόκεντρη δύναμη για να δράσει στα αναπτυσσόμενα κύτταρα ενώ αυτά αιωρούνται ως πυκνό νέφος και συνεχώς λούζονται από το μέσο που περιέχει θρεπτικά συστατικά.
Το πρωτότυπο του συστήματος αποτελεί προϊόν τεσσάρων δεκαετιών έρευνας στον σχεδιασμό ενός φυγόκεντρου βιοαντιδραστήρα για την ταχεία πυκνότητα και επέκταση των κυττάρων, με επικεφαλής τον καθηγητή Χημικής Μηχανικής Bernie Van Wie και συν-συγγραφέα της εργασίας.
Το πιο πρόσφατο πρωτότυπο είναι επίσης αυτόνομο και βρίσκεται αποθηκευμένο μέσα σε ένα αποστειρωμένο ντουλάπι.
«Λειτουργεί σαν ντουλάπι βιοασφάλειας. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιπτώσεις όπου καθαρές εγκαταστάσεις παραγωγής δεν είναι διαθέσιμες ή εύκολα προσβάσιμες, έτσι μπορεί να εκδημοκρατίσει αυτές τις θεραπείες που βασίζονται σε κύτταρα», δήλωσε η Kaiphanliam.
Οι ερευνητές εργάζονται τώρα για τη βελτίωση του βιοαντιδραστήρα. Ελπίζουν να προσθέσουν πολλαπλούς θαλάμους και αναμένουν ότι τελικά θα είναι σε θέση να παράγουν αρκετά κύτταρα μέσα σε τρεις ημέρες για τρεις δόσεις μιας θεραπείας.
Σχεδιάζουν επίσης να ξεκινήσουν δοκιμές με ανθρώπινα Τ κύτταρα και έχουν αρχίσει να επικοινωνούν με ερευνητές στο Κέντρο Καρκίνου Fred Hutchinson. Η Kaiphanliam και ο συν-συγγραφέας Brenden Fraser-Hevlin ίδρυσαν επίσης μια spin-off εταιρεία, την Ananta Technologies Inc., για την παραγωγή και εμπορία της τεχνολογίας.
«Αναγνώρισα τη δυνατότητα που θα μπορούσε να έχει αυτός ο βιοαντιδραστήρας σε κυτταρικές θεραπείες και στην παραγωγή αυτών των θεραπειών και δεν ήθελα να τον δω κολλημένο σε ένα ακαδημαϊκό εργαστήριο», είπε η Kaiphanliam.
«Ελπίζω πραγματικά ότι η ύπαρξη νέων τεχνολογιών που θα βοηθήσουν στην παραγωγή, να μειώσουν αυτό το οικονομικό εμπόδιο για αυτές τις σωτήριες θεραπείες».
Για την προστασία της σχετικής πνευματικής ιδιοκτησίας και την περαιτέρω ενίσχυση της εμπορικής αξίας αυτής της τεχνολογίας, οι ερευνητές έχουν καταθέσει αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας των ΗΠΑ που εκκρεμεί.
Οι ερευνητές αναφέρουν την εργασία τους στο περιοδικό Biotechnology Progress.
