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Questa macchina produce cellule anti cancro a super velocità: terapie salvavita più rapide per tutti

Ricercatori americani dell’Università Statale di Washington hanno sviluppato un rivoluzionario bioreattore centrifugo che produce cellule contro il cancro a una velocità senza precedenti. La macchina, al momento allo stato di prototipo, può accelerare la disponibilità e la diffusione delle immunoterapie salvavita, basate su processi lenti e molto costosi.
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A cura di Andrea Centini
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Credit: Università Statale di Washington
Credit: Università Statale di Washington

Gli scienziati hanno messo a punto una macchina in grado di produrre cellule contro il cancro a una velocità sensibilmente superiore rispetto alle tecnologie attualmente disponibili. Il nuovo bioreattore a centrifuga, infatti, è in grado di spingere le cellule T (o linfociti T, un peculiare tipo di globuli bianchi) al 95 percento del tasso di crescita massimo; ciò migliora del 30 percento circa la velocità di produzione. Si tratta di una notizia estremamente positiva poiché le moderne immunoterapie, basate sul potenziamento del sistema immunitario attraverso l'infusione di cellule ingegnerizzate, sono considerate tra le punte di diamante nella lotta al cancro. Basti ricordare i recentissimi risultati di uno studio italiano con cellule CAR-CIK per il trattamento della leucemia linfoblastica acuta di tipo B; quasi il 70% dei pazienti sottoposto al trattamento è andato in remissione completa dalla malattia.

Ottenere queste cellule e quelle di altre immunoterapie come la famosa CAR-T, tuttavia, è un processo lento e molto costoso, che ostacola l'accesso ai programmi di cura; per questo motivo un macchinario così efficiente potrebbe rivoluzionare la disponibilità delle terapie basate sulle efficaci cellule anti cancro. A mettere a punto il nuovo bioreattore, che ha le dimensioni di un mini-frigo, è stato un team di ricerca statunitense composto da scienziati della Scuola di Ingegneria Chimica e Bioingegneria “Gene e Linda Voiland” dell'Università Statale di Washington. I ricercatori, coordinati dalla dottoressa Kitana Kaiphanliam, hanno sviluppato il prototipo spingendo al massimo i concetti sviluppati in quaranta anni di progettazione di bioreattori a centrifuga, che hanno lo scopo di addensare le popolazioni di cellule e farle espandere attraverso la somministrazione di sostanze nutritive. Il nuovo bioreattore centrifugo funziona in perfusione, “bilanciando le forze centrifughe con un'alimentazione continua di terreno fresco, impedendo alle cellule di lasciare la camera di coltura di espansione mantenendo i nutrienti per la crescita”, spiegano gli sviluppatori nell'abstract dello studio.

I test sono stati condotti con linfociti T citotossici (CTL) CD8 ottenuti da bovini e hanno dimostrato che il tasso di crescita ottenuto è circa del 30 percento superiore a quello delle tecnologie preesistenti. Gli autori della ricerca sottolineano che si attendono i medesimi risultati con le cellule T umane. Ma non solo. L'obiettivo, infatti, è migliorare ulteriormente il prototipo, rendendolo in grado di produrre cellule T anti cancro sufficienti per tre terapie in soli tre giorni. Sarebbe una svolta in grado di velocizzare sensibilmente l'accesso a queste terapie salvavita, utilizzate principalmente per combattere leucemie e altri tumori del sangue. Ogni singolo trattamento di CAR-T può prevedere l'infusione fino a 250 milioni di cellule; derivano da quelle estratte dal paziente, che vengono ingegnerizzate in laboratorio (per colpire più efficacemente le cellule cancerogene) e successivamente coltivate nei bioreattori per ottenere il numero adeguato da somministrare. Come indicato, si tratta di un processo lento e laborioso, ma è sempre più richiesto grazie alla sua notevole efficacia. Per questo il nuovo bioreattore potrebbe sparigliare le carte in tavola e "democratizzare" le cure.

“La domanda di produzione per questo numero crescente di terapie non viene soddisfatta, quindi c'è un divario che deve essere colmato in termini di soluzioni di bioproduzione”, ha dichiarato in un comunicato stampa la dottoressa Kaiphanliam. “Alla fine, devono essere migliorate, in modo che possano essere utilizzate da più persone”. La scienziata assieme al collega Brenden Fraser-Hevlin ha creato la società Ananta Technologies Inc. proprio per produrre e commercializzare il nuovo, promettente bioreattore. “Ho riconosciuto il potenziale che questo bioreattore potrebbe avere sulle terapie cellulari e sulla produzione di tali terapie, e non volevo vederlo bloccato in un laboratorio accademico. Spero davvero che avere nuove tecnologie per aiutare la produzione riduca la barriera finanziaria per queste terapie salvavita”, ha chiosato l'esperta. I dettagli della ricerca “Development of a centrifugal bioreactor for rapid expansion of CD8 cytotoxic T cells for use in cancer immunotherapy” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Biotechnology Progress.

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