Bisher werden Präparate zur individuellen Krebstherapie mit viel Aufwand im Labor gewonnen. In Zukunft sollen die Zelltherapeutika in einem vollautomatischen Prozess hergestellt werden.
Unterzieht sich ein Krebspatient einer Immuntherapie mit CAR-T-Zellen, werden T-Zellen genetisch so verändert, dass sie Krebsrezeptoren erkennen, dort andocken und die Ausbreitung eines Tumors unterbinden. Doch die Herstellung der Präparate für diese Therapie ist mühsam: In jedem einzelnen Fall müssen dem Patienten eigene Zellen entnommen, in verschiedenen Prozessen im Reinraum gentechnisch editiert und ihm schließlich wieder verabreicht werden.
Produktionstechniker des Fraunhofer Instituts haben deshalb eine Möglichkeit entwickelt, diesen manuellen Produktionsprozess zu automatisieren. Zentrales Element dafür sind normierte Kassetten, in denen die Zellen präpariert werden. Sie enthalten alles, was die Zellen für ihr Überleben und Wachstum brauchen. Eingebaute Sensoren überwachen das Geschehen. Nach außen haben sie normierte Schnittstellen und können so von Prozessierungsstation zu Prozessierungsstation weitergegeben werden. „Letztendlich repräsentiert eine dieser Kassetten einen einzelnen Patienten und enthält das Produkt für diesen Patienten", erläutert Andreas Traube, Leiter der Abteilung Laborautomatisierung. Das Handling der in einem Regalsystem gestapelten Kassetten übernimmt ein Roboter.
Das Konzept für die Minifabrik sorgt auch dafür, dass die Kosten für den einzelnen Prozess gesenkt werden. Eine Behandlung mit dieser Zelltherapie kostete bisher etwa 250.000 Euro. Weiterhin sollen die Minifabriken direkt in den behandelnden Kliniken eingerichtet werden und langfristig dafür sorgen, dass jeder Patient, der diese Therapie braucht, sie bekommen kann – zu Kosten, die mit klassischen Behandlungsmethoden vergleichbar sind. Parallel zum Produktionsprozess bilden sogenannte Organ-on-a-Chip-Systeme als Labormodell nach, was im Patienten passiert. Das unterstützt einerseits die Qualitätssicherung und sagt andererseits Wirksamkeit und Nebenwirkungen voraus, noch bevor der Patient das Präparat bekommt.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA.
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