GMP Prozessentwicklung

Projekte

Präklinische Entwicklung einer spezifischen T-regulatorischen Zelltherapie zur Behandlung von Immunerkrankungen (Spezifische T-REG Therapie – STREG)

Projekt in Zusammenarbeit mit der Hauptabteilung GMP Zell- und Gentherapie

Präklinische Entwicklung eines Arzneimittels für neuartige Therapien (ATMP, Palintra®) zur Prävention der Transplantat-gegen-Wirt-Erkrankung (GvHD)

Präklinische Entwicklung eines Arzneimittels für neuartige Therapien (ATMP, Palintra®)
© Fraunhofer IZI

Die Hauptkomplikation, die nach einer allogenen hämato­poetischen Stammzelltransplantation auftritt, ist die Graft-versus-Host-Disease (GvHD, Transplantat-gegen-Empfänger-Krankheit). Mitunter verläuft diese immunologische Reaktion des Transplantats gegen den Wirt tödlich oder kann zu schweren Langzeitschäden mit dauerhafter Therapienotwendigkeit führen. Klinische Symptome ähneln Ent­zündungen, die am meisten Haut, Darm und Leber betreffen. Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens der akuten GvHD (Grad II bis IV) nach allogener Stammzelltransplantation beträgt über 30 Prozent, bzw. 40 Prozent für die chronische GvHD. Pathophysiologisch wird die GvHD durch immunkompetente T-Zellen des Spenders ausgelöst. Diese erkennen Antigene des Empfängers, was zu einer Aktivierung und Expansion sowie zur Freisetzung von proinflammatorischen Faktoren führt und die Aktivierung weiterer inflammato­rischer Kaskaden bedingt. In der Folge kommt es zu Gewebeschädigungen in den betroffenen Arealen.

Bisherige immununterdrückende Strategien zur GvHD-Therapie und / oder GvHD-Prävention sind häufig nicht suffizient, so dass die Entwicklung von neuen Behandlungsoptionen für die GvHD weiterhin dringend notwendig ist.

Die Abteilung GMP Prozessentwicklung erarbeitet Protokolle und  Verfahren, um die Herstellung des ATMPs (Arzneimittel für neuartige Therapien) Palintra® zur Prävention der GvHD unter GMP-Bedingungen vorzubereiten.

Entwicklung KI-gesteuerter ATMP-Produktionsanlage für Krankenhäuser

Zell- und Gentherapeutika, sogenannte Arzneimittel für neuartige Therapien (ATMP), besitzen ein sehr großes therapeutisches Potenzial. In der Hämatologie und Onkologie kommt beispielsweise die CAR-T-Zelltherapie seit 2018 in Deutschland zum Einsatz. Komplexe Logistikprozesse aus zentralen Produktionsstätten sowie unflexible Herstellungs- und Anwendungsschemata machen die Herstellung dieser Zelltherapeutika jedoch sehr zeit- und kostenintensiv. Im EU-Projekt »AIDPATH« (Artificial Intelligence-driven, Decentralized Production for Advanced Therapies in the Hospital) arbeiten Projektpartner aus Industrie und Forschung nun an der Entwicklung einer automatisierten und intelligenten Anlage, die in der Lage ist, eine zielgerichtete und patient*innenspezifische Zelltherapie direkt am Behandlungsort, also im Krankenhaus herzustellen. Zusätzlich befasst sich das Projekt mit der Integration der Anlage in das Krankenhausumfeld und berücksichtigt dabei Logistikprozesse sowie das Datenmanagement und die Datensicherheit.

Das Fraunhofer IZI bringt in das Vorhaben sein Know-how insbesondere in der Automatisierung der Herstellungsprozesse und der Anlagenvernetzung ein. Der Hauptstandort Leipzig ist schon seit längerem eine zentrale Herstellungs- und Entwicklungsstätte für ein CAR-T-Zelltherapeutikum, das zur Behandlung bestimmter Formen von Blutkrebs verwendet wird.

Das im Januar 2021 gestartete Projekt »AIDPATH« wird unter dem Förderkennzeichen 101016909 für vier Jahre im Rahmenprogramm der Europäischen Union für Forschung und Innovation Horizon 2020 gefördert.

AIDPATH-Projektkonsortium

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT, Aachen (Koordination)

Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI, Leipzig

Panaxea BV, Amsterdam, Niederlande

Foundation for Research and Technology – Hellas, (FORTH), Patras, Griechenland

IRIS Technology Solutions, Sociedad Limitada, Madrid, Spanien

Red Alert Labs, Maisons-Alfort, Frankreich

Fujifilm Irvine Scientific Inc., Tilburg, Niederlande

Hitachi Chemical Advanced Therapeutics Solutions, Allendale, USA

AglarisCell SL, Tres Cantos, Spanien

Universitätsklinikum Würzburg, Würzburg

Ortec Optimization Technology B.V., Zoetermeer, Niederlande

Fundacio Clinic per a la recerca Biomedica, Barcelona, Spanien

SZTAKI Institute for Computer Science and Control, Budapest, Ungarn

University College London, London, UK