擴大用于藥物開發(fā)和測試的定制免疫細(xì)胞的生產(chǎn)

為了避免對動物進(jìn)行試驗并創(chuàng)造更精確的治療方法，制藥行業(yè)越來越多地轉(zhuǎn)向人體免疫細(xì)胞。然而，迄今為止，此類電池的可用性受到限制?，F(xiàn)在，F(xiàn)raunhofer 的研究人員已經(jīng)成功地將定制免疫細(xì)胞的生產(chǎn)從實驗室擴大到工業(yè)水平。

人類免疫細(xì)胞和免疫細(xì)胞制劑在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中發(fā)揮著越來越重要的作用——例如，在新的癌癥治療和新藥的開發(fā)和測試中。為了獲得用于健康研究目的的這些細(xì)胞，該行業(yè)長期以來一直依賴人類捐獻(xiàn)者或使用來自不同類型癌癥的細(xì)胞系。然而，鑒于每個人和每個癌細(xì)胞都是獨一無二的，因此不可能對所涉及的過程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。這被證明是一個主要問題，直到 2006 年來自日本和英國的兩名干細(xì)胞研究人員發(fā)現(xiàn)了一個巨大的游戲規(guī)則改變者，當(dāng)時他們成功地將成熟的皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPSCs)，然后可以重新發(fā)育成不同的細(xì)胞類型。鑒于此，Shinya Yamanaka 和 John B. Gurdon 獲得了 2012 年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎——這是醫(yī)學(xué)史上最快的一次頒獎。

進(jìn)入 Fraunhofer 毒理學(xué)和實驗醫(yī)學(xué)研究所 ITEM 和漢諾威醫(yī)學(xué)院 (MHH) 的 Nico Lachmann 教授及其團隊，他們現(xiàn)在正在利用這些 iPSC 無限分裂和分化的能力。研究人員開發(fā)了一種前所未有的方法，可以在可擴展的系統(tǒng)中從這些 iPSC 連續(xù)生產(chǎn)特定的、成熟的免疫細(xì)胞——從小型應(yīng)用到工業(yè)規(guī)模的應(yīng)用。這是在一個類似于大雪球的裝置中完成的，干細(xì)胞浸入溶液中并保持不斷運動。他們使用新的生物過程，不斷繁殖目標(biāo)免疫細(xì)胞。更重要的是，iPSC 直到大約三個月后才需要更換，以保持質(zhì)量一致。

大規(guī)模免疫細(xì)胞

巧妙的 3D 設(shè)計，而不是以前在培養(yǎng)皿底部的 2D 設(shè)計，使該過程真正脫穎而出。這意味著研究人員能夠生產(chǎn)數(shù)量大得多的設(shè)計免疫細(xì)胞，并且可以根據(jù)需要擴大規(guī)模。正如 Lachmann 教授所說：“我們花了三年時間研究從 iPSC 標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)免疫細(xì)胞的理想介質(zhì)、角度和速度，并在此過程中反復(fù)調(diào)整了許多參數(shù)。這種優(yōu)化的方法是研究和評估藥物的重要資產(chǎn)候選人，因為我們可以直接在人類目標(biāo)結(jié)構(gòu)中測試它們的功效和安全性，而無需使用動物實驗，而動物實驗實際上是漫長的過程。”

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