As terapias celulares recebem muita atenção como um grande avanço na área da saúde, mas mais trabalho em bioprocessamento pode tornar esses tratamentos ainda melhores. “Acreditamos que a próxima onda de terapias celulares precisará ser definida de maneira funcional para trazer melhores produtos para a clínica”, diz Dino Di Carlo, PhD, Armond e Elena Hairapetian Chair em Engenharia e Medicina da Universidade da Califórnia, Los Angeles. Angeles.
Como Di Carlo e seus colegas apontaram, uma abordagem específica para triagem de célula única é uma maneira de melhorar as terapias baseadas em células.
“Single- A tecnologia de perfil de secreção celular permite a análise e/ou seleção de células individuais com base na quantidade e tipo de proteínas secretadas ou outros bioprodutos”, explica Di Carlo. “Isso difere de caracterizar a expressão gênica ou armazenamento intracelular de uma biomolécula em particular, que pode não se correlacionar com as biomoléculas que são secretadas.”
Para medir a secreção de uma única célula, as células devem ser confinadas em um pequeno volume – como um micropoço, gotícula ou nanotubo – onde o pequeno número de biomoléculas secretadas pode ser detectado.
Função terapêutica chave
As secreções das células desempenham um papel fundamental nestas terapias. “O que as células secretam são componentes críticos de sua função e a medição direta das secreções fornece mais confiança na obtenção de um produto terapêutico funcional”, diz Di Carlo. Assim, a triagem baseada em secreção pode ser usada em muitas etapas no desenvolvimento dessas terapias.
Como alguns exemplos, Di Carlo observa que ela pode ser usada no controle de qualidade de terapias celulares, porque “medir a heterogeneidade na resposta de secreção para células individuais, em vez da quantidade de secreção em massa, pode definir melhor a função in vivo e descartar lotes que tenham algumas células discrepantes que impulsionam a resposta, mas, de outra forma, têm baixo desempenho. ”
Além disso, a triagem baseada em secreção pode melhorar a fabricação de terapias celulares. “Ao selecionar as populações de células iniciais mais funcionais, com base na quantidade e no tipo de secreções, os produtos terapêuticos finais podem ter uma função aprimorada”, diz Di Carlo.
Já existe tecnologia para aplicar a triagem baseada em secreção em bioprocessamento comercial.
“O acesso mais fácil é a tecnologia nanovial da Partillion Bioscience, que pode ser usada por bioprocessadores que têm acesso a citômetros de fluxo ou tecnologia de sequenciamento de célula única”, diz Di Carlo. “No entanto, outros instrumentos mais especializados – por exemplo, tecnologias da Berkeley Lights ou Isoplexis – também possuem funcionalidades para esta área de aplicação.”
Com a tecnologia em mãos, um bioprocessador pode aplicar secreção- triagem baseada em escala comercial. Como diz Di Carlo, “Uma vez que eles tenham essas tecnologias, eles podem desenvolver ensaios específicos para seus tipos de células – por exemplo, secreção de citocinas de células T ou secreção de VEGF de células-tronco mesenquimais – e incorporar células selecionadas por secreção em seus fluxos de trabalho ou definir novas atributos de qualidade críticos que se correlacionam com os endpoints pré-clínicos e clínicos a jusante.”