Een techniek die een revolutie teweegbrengt in de celcultuur door de continue productie en verzameling van cellen mogelijk te maken, is ontwikkeld door wetenschappers van de Universiteit van Newcastle.

Het proces verwijdert de limiet op het aantal cellen dat in een kweekschaal kan worden gekweekt, die tot nu toe strikt werd beperkt door zijn oppervlakte.

Het onderzoek dat vandaag is gepubliceerd in ACS toegepaste materialen en interfaces rapporteert hoe het Newcastle-team een ​​coating heeft ontwikkeld waarmee individuele stromale cellen kunnen "afpellen" van het oppervlak waarop ze zijn gegroeid. Hierdoor ontstaat er meer ruimte, zodat er continu nieuwe cellen op hun plaats kunnen groeien. Het team heeft ook aangetoond dat het proces werkt in een reeks stromale cellen, waaronder mesenchymale stamcellen (MSC's).

Che Connon, Hoogleraar Tissue Engineering en auteur van het artikel, zei:"Dit stelt ons in staat om weg te gaan, Voor de eerste keer, van de batchproductie van cellen tot een continu proces. Opmerkelijk, met deze continue productietechniek zelfs een kweekoppervlak ter grootte van een pennycan, over een periode van tijd, genereren hetzelfde aantal cellen als een veel grotere kolf.

"Dit concept vertegenwoordigt ook een belangrijke innovatie voor celgebaseerde therapieën, waar behandelingen tot een miljard cellen per patiënt kunnen vereisen. Met onze nieuwe technologie, één vierkante meter zou genoeg cellen produceren om 4 te behandelen, 000 patiënten, terwijl traditionele methoden een oppervlakte zouden vereisen die gelijk is aan een voetbalveld!

"Onze nieuwe technologie biedt ook volledige controle over de snelheid van celproductie, dus het zou kunnen worden opgeschaald met behulp van bestaande gestapelde kweekflessen om een ​​miljard cellen per week te produceren, of verkleind om een ​​bioreactor op de kop van een speld te passen."

Schalen voor bioprocessing

traditioneel, cellen zijn in het laboratorium over het oppervlak van een kolf gegroeid en vervolgens chemisch of enzymatisch losgemaakt voor gebruik. De cellen worden in batches gemaakt met een batchgrootte die beperkt is tot het gebied waarop de cellen worden gekweekt. Deze beperking is een algemeen erkend knelpunt bij de productie van therapeutische cellen, en een waar huidige bedrijven niet aan kunnen voldoen vanwege een gebrek aan een geschikte alternatieve technologie.

De publicatie gaat in op deze uitdaging, beschrijft een speciale "peptide-amfifiele" coating waarmee hechtende cellen een stabiel evenwicht kunnen bereiken tussen groei en loslating. De zelfontkoppelende cellen worden vervolgens geproduceerd in een continu bioproces en zijn beschikbaar voor gebruik in een verscheidenheid aan stroomafwaartse toepassingen zonder hun oorspronkelijke kenmerken te verliezen.

De mogelijk kleinere omvang van een continu celbioproces heeft duidelijke voordelen in termen van lagere productiekosten en een grotere dekking en toepassing.

Er zijn een aantal celgebaseerde therapieën in een later stadium van ontwikkeling en er wordt geschat dat 10 miljoen patiënten elk jaar mogelijk baat kunnen hebben bij hartceltherapie. Echter, de traditionele aanpak zou een gebied vereisen dat gelijk is aan dat van Centraal Londen en Midtown Manhattan dat tegelijkertijd moet draaien om genoeg te produceren.

Martina Miotto, een promovendus van het Instituut voor Genetische Geneeskunde, wie is de eerste auteur van het papier, zei:"Het concept van een continu bioproces wordt momenteel gebruikt om biofarmaceutica zoals vaccins en antikankerantilichamen te produceren, maar nooit eerder voor cellen.

"Er is een fantastisch hoog aantal patiënten dat celtherapie nodig heeft, zoals degenen die lijden aan het hart, kraakbeen, huid- en kankergerelateerde ziekten. Onze nieuwe technologie biedt een broodnodige oplossing en bespaart tegelijkertijd kosten, het verminderen van materialen en het verbeteren van de kwaliteit en de standaardisatie van het eindproduct."