Arthrose kosteneffizienter behandeln
Bei Arthrose handelt es sich um eine chronische degenerative Gelenkerkrankung, von der weltweit schätzungsweise 595 Millionen Menschen betroffen sind – Tendenz steigend. Zudem ist sie weltweit die vierthäufigste Ursache für Behinderungen. Das derzeitige Nonplusultra für die Behandlung von Arthrose sind Stammzelltherapien. Da die Entwicklung und Herstellung dieser fortgeschrittenen Therapeutika allerdings teuer ist, bleibt ihr Einsatz zur Behandlung der Krankheit begrenzt. „Die heutigen manuellen Produktionsmethoden verursachen nicht nur erhebliche Kosten, insbesondere in Bezug auf das Personal, sondern erhöhen auch das Kontaminationsrisiko, da Menschen involviert sind“, sagt Mary Murphy, Professorin an der Universität Galway. Es liegt auf der Hand, dass ein besserer Ansatz sowohl für die Prüfung als auch für die Herstellung von Arzneimitteln für neuartige Therapien erforderlich ist – und genau diese Ziel wird über das EU-finanzierte Projekt AutoCRAT verfolgt. „Wir haben uns auf geschlossene, automatisierte Systeme konzentriert, die die gesamte Wertschöpfungskette der Arzneimittel für neuartige Therapien abdecken, vom Eingang der Rohstoffe bis zur Kryokonservierung des Endprodukts“, fügt Murphy, die Projektkoordinatorin, hinzu. „Wir sind davon überzeugt, dass diese Systeme das Kontaminationsrisiko erheblich verringern und gleichzeitig die Herstellungskosten senken können – was letztlich den zu behandelnden Personen zugute kommt.“
Neue regenerative Therapien für Arthrose und Knorpelregeneration
Mithilfe von induzierten pluripotenten Stammzellen sollen neue regenerative Therapien für Arthrose und Knorpelregeneration entwickelt werden. „Diese Zellen besitzen die Fähigkeit, sich in jeden Zelltyp im Körper zu differenzieren, wodurch sie ein wichtiges Instrument in der regenerativen Medizin sind“, kommentiert Murphy. Im Rahmen des Projekts AutoCRAT wurden humane induzierte pluripotente Stammzellen zu mesenchymalen Stromazellen abgeleitet, einer Art von Stammzellen, die sich ex vivo in Knochen-, Knorpel-, Muskel- und Fettzellen differenzieren können und in vivo auch reparative Faktoren ausscheiden. Außerdem haben die Forschenden die Fähigkeit entwickelt, Chondrozyten, die funktionellen Zellen im Knorpel, zu isolieren. „Während die mesenchymalen Stromazellen zur Behandlung der etablierten Arthrose eingesetzt wurden, dienten die Chrondozyten der Reparatur von verletzungsbedingten Knorpelschäden, die sich zu einer Arthrose entwickeln können“, so Murphy. Sowohl mesenchymale Stromazellen als auch Chrondozyten wurden in der Vergangenheit zur Behandlung von Arthrose eingesetzt, hier jedoch, um die Entwicklung der Krankheit zu verhindern.
Automatisch hergestellte Produkte zur Arthrose-Behandlung
Ein weiteres wichtiges Projektergebnis war ein geschlossenes, skalierbares und regulatorisch konformes automatisiertes System. Diese innovative Lösung mit dem Namen AutoCRAT Regenerative Medicine Factory (ARM-F) soll die kostengünstige Herstellung der aus dem Projekt hervorgegangenen bahnbrechenden therapeutischen Produkte umsetzen. Das automatisierte Produktionssystem umfasst die Zellproduktion, die Produktion extrazellulärer Vesikel, die aus den AutoCRAT-Zellen gewonnen werden, und die Durchführung von Qualitätskontrolltests, die die Funktionalität der produzierten Lösungen sicherstellen. „Auch wenn das übergeordnete Projektergebnis die präklinische Bewertung unserer Therapien ist – ein wichtiger erster Schritt auf dem Weg zu klinischen Studien am Menschen –, wird uns das ARM-F letztendlich dazu verhelfen, diese Therapeutika auf geschlossene und wirtschaftlichere Weise herzustellen, wodurch mehr an Arthrose Erkrankten und anderen zu behandelnden Personen geholfen werden kann“, schließt Murphy. Im Rahmen des Projekts wurden zahlreiche von Fachleuten begutachtete Veröffentlichungen erstellt, weitere sind in Vorbereitung.
Schlüsselbegriffe
AutoCRAT, Arthrose, Gelenkerkrankungen, Stammzellen, regenerative Therapien, Knorpelregeneration, neuartige therapeutische Arzneimittel
