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Uma nova ferramenta para aumentar rapidamente os glóbulos brancos que matam o cancro poderia promover a disponibilidade da imunoterapia, uma terapia promissora que aproveita o poder da resposta imunitária do corpo para atingir as células cancerígenas.
Pesquisadores da Universidade Estadual de Washington desenvolveram um biorreator do tamanho de um minigeladeira que é capaz de fabricar células, chamadas células T, a 95% da taxa máxima de crescimento – cerca de 30% mais rápido do que as tecnologias atuais. Os pesquisadores relatam seu trabalho na revista Progresso da Biotecnologia. Eles o desenvolveram usando células T de gado, desenvolvidas pelo co-autor Bill Davis, do Veterinary College da WSU, e prevêem que terá um desempenho semelhante em células humanas.
Em 2022, havia mais de 1.400 tipos diferentes de terapias utilizando células T em desenvolvimento, com sete aprovadas pela FDA para uma variedade de tratamentos contra o câncer. O uso da terapia, chamada célula T receptora de antígeno quimérico (CAR-T), é limitada, entretanto, devido ao custo e ao tempo necessários para o crescimento de células T. Cada tratamento de infusão para um paciente com câncer requer até 250 milhões de células.
“A demanda de fabricação para este número crescente de terapias não está sendo atendida, então há uma lacuna que precisa ser preenchida em termos de soluções de biofabricação”, disse a primeira autora Kitana Kaiphanliam, pesquisadora de pós-doutorado na Escola de Química Gene e Linda Voiland da WSU. Engenharia e Bioengenharia. “No final das contas, eles precisam ser ampliados para que possam ser usados por mais pessoas”.
O biorreator usa força centrífuga para atuar nas células em crescimento enquanto elas estão suspensas como uma nuvem densa e continuamente banhadas pelo fluxo interno de meio contendo nutrientes. O protótipo resulta de quatro décadas de pesquisa no projeto de um biorreator centrífugo para densificar e expandir rapidamente as células, liderada pelo professor de engenharia química Bernie Van Wie, conselheiro de Kaiphanliam e coautor do artigo.
O protótipo mais recente também está contido em um gabinete estéril.
“Ele funciona como um gabinete de biossegurança. Pode ser usado em circunstâncias onde instalações de produção limpas não estão disponíveis ou são facilmente acessíveis, para que possa democratizar essas terapias baseadas em células”, disse Kaiphanliam.
Os pesquisadores estão trabalhando para melhorar o biorreator. Eles esperam adicionar múltiplas câmaras e que eventualmente serão capazes de produzir células suficientes em três dias para três doses de uma terapia. Eles também planejam iniciar testes com células T humanas e começaram a se comunicar com pesquisadores de câncer em testes beta no Fred Hutchinson Cancer Center. Kaiphanliam e o coautor Brenden Fraser-Hevlin também fundaram uma empresa, a Ananta Technologies Inc., com a ideia de eventualmente produzir e comercializar a tecnologia.
“Eu reconheci o potencial que este biorreator poderia ter em terapias baseadas em células e na fabricação dessas terapias, e não queria vê-lo preso em um laboratório acadêmico”, disse Kaiphanliam. “Eu realmente espero que ter novas tecnologias para ajudar na fabricação reduza a barreira financeira para essas terapias que salvam vidas”.
O trabalho foi predominantemente financiado por um prêmio Early-Concept Grant for Exploratory Research (EAGER) da National Science Foundation. Apoio adicional veio do Gap Fund do WSU Office of Commercialization, da competição Palouse Club Cougar Cage e da Washington Research Foundation. Para proteger a propriedade intelectual associada e aumentar ainda mais o valor comercial desta tecnologia, o Gabinete de Comercialização apresentou um pedido de patente nos EUA que está pendente.
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