Roboter mit Waschanlage für Killerzellen gegen Krebs
Am UKW wird ein Prototyp für automatisierte und digitalisierte CAR-T-Zellherstellung aufgebaut
WÜRZBURG – Am Lehrstuhl für Zelluläre Immuntherapie der Medizinischen Klinik II des Uniklinikums Würzburg (UKW) wird derzeit im Rahmen des EU-Projekts AIDPATH eine weltweit einzigartige Plattform entwickelt. Diese automatisierte Anlage soll die Herstellung von CAR-T-Zellen revolutionieren und die Krebstherapie künftig schneller und individueller gestalten.
CAR-T-Zellen basieren auf chimären Antigenrezeptoren, die speziell entwickelte T-Zellen befähigen, Krebszellen gezielt zu erkennen und zu zerstören. Der aufwändige Herstellungsprozess dieser Zellen umfasst die Entnahme weißer Blutkörperchen, die genetische Modifikation und die anschließende Vermehrung. Mit der neuen Plattform soll dieser komplexe Prozess auf nur 7,3 Quadratmetern direkt am Behandlungsort erfolgen, was den Zugang zu personalisierten Therapien deutlich beschleunigen könnte.
Automatisierte Zellherstellung: Die „Waschanlage“ als Kernstück
Die erste Etappe der Zellproduktion erfolgt in einem sogenannten Cell Washing Device, das weiße Blutkörperchen wäscht, aufbereitet und die T-Zellen markiert. Anschließend durchlaufen die Zellen verschiedene Stationen, darunter einen Elektroporator, der DNA in die Zellmembran einfügt, und einen Bioreaktor, der optimale Bedingungen für das Zellwachstum schafft. Abschließend werden die CAR-T-Zellen in ein infusionsfähiges Medium überführt.
Roboter und KI für Qualitätssicherung
Ein weiterer zentraler Bestandteil der Plattform ist das Qualitätskontrollmodul, das von einem Roboter gesteuert wird. Dieser übernimmt Aufgaben wie die Analyse der Zellen mittels Durchflusszytometrie und die präzise Lagerung. KI-Systeme, darunter ein digitaler Zellzwilling und ein Prozesscontroller, sorgen dafür, dass die Herstellungsparameter während des gesamten Prozesses optimiert werden.
Kooperation von Wissenschaft und Industrie
Die Entwicklung wird vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie in Aachen koordiniert, während Unternehmen wie die spanische Firma Aglaris Cell innovative Bioreaktoren beisteuern. Das Projekt wird durch das EU-Programm Horizont 2020 gefördert und vereint Expert*innen aus Forschung und Industrie, um die zukünftige Zelltherapie entscheidend voranzutreiben.
Das Würzburger Team freut sich auf die bevorstehende Inbetriebnahme der Anlage, die sowohl in der Technologie als auch im Potenzial zur Krebsbehandlung einen bedeutenden Fortschritt darstellt.
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