Automatisierte Herstellung von Gewebetransplantaten im Bioreaktor
Trotz großer Fortschritte in der regenerativen Medizin behindern noch viele Probleme die Umsetzung regenerativer Therapien in die allgemeine klinische Praxis. Bioreaktoren könnten viel dazu beitragen, derzeitige Hürden zu überwinden, indem Anwendungen vereinfacht und zellbasierte Transplantate als therapeutische Lösungen kommerzialisiert werden. In Bioreaktoren können Kulturbedingungen gezielt kontrolliert und eingestellt werden, um die Produktvariabilität zu minimieren, eine kontinuierliche Überwachung zu gewährleisten und damit EU-Vorgaben gerecht zu werden. Nicht zuletzt würde ein automatisierter Herstellungsprozess Sicherheit und Wirtschaftlichkeit verbessern. Das EU-finanzierte Projekt BIO-COMET (Bioreactor-based, clinically oriented manufacturing of engineered tissues) entwickelte nun ein Bioreaktorsystem mit Sensoren, um funktionelle autologe Transplantate für geschädigtes Knorpelgewebe herzustellen. Innovative Aspekte der Fertigungsstrategie von BIO-COMET für Knorpeltransplantate sind ein automatisiertes steuerbares Produktionssystem, ein Bioreaktor, der den Vorgaben entspricht, eine einfache, schnelle und skalierbare Kultivierung, ein Online-Überwachungssystem für Kulturbedingungen/Qualitätsparameter sowie ein Datenmanagementprogramm für die Rückverfolgbarkeit. Das neue Bioreaktorsystem wurde in einem GMP-Labor (good manufacturing practice) in präklinischen Studien an Großtieren getestet, was nicht nur die Eignung des Bioreaktors für die Erzeugung künstlicher Knorpeltransplantate demonstrierte, sondern auch die bislang beste Qualität bei der Knorpelreparatur am Großtiermodell lieferte. Dieses Projekt wird von enormer Bedeutung sein, wenn es um Anwendungen von Bioreaktoren über die Erzeugung von Knorpelgewebe hinaus geht, und die breite Nutzung und Vermarktung zellbasierter therapeutischer Transplantate beschleunigen.
Schlüsselbegriffe
Bioreaktor, Zelltherapie, Gewebetherapie, regenerative Medizin, Knorpel, Chondrozyten
