Konsortium EU-Forschungsprojekt EASYGEN
Konsortium EU-Forschungsprojekt Easygen ©Johannes Krzeslack

CAR-T-Zellen-Herstellung bald in der Klinik?

/ KTM-Redaktion / Forschung

Die CAR-T-Therapie ist eine Art der Krebsbehandlung, bei der Krebszellen mit Hilfe körpereigener Immunzellen von Patienten erkannt und zerstört werden. Die Therapie ist hochwirksam, gleichzeitig jedoch auch mit einem komplexen, langwierigen und oftmals manuellen Herstellungsprozess verbunden, der bislang nur an einer begrenzten Zahl von Standorten durchgeführt werden kann. Diesem Problem nimmt sich das neue Forschungsprojekt EASYGEN an: Unter Konsortialleitung der Fresenius SE & Co. KGaA hat sich ein Konsortium von insgesamt 18 Partnern zusammengeschlossen, das es sich zum Ziel gesetzt hat, eine vollautomatisierte, krankenhausbasierte Plattform zu entwickeln, mit deren Hilfe personalisierte CAR-T-Zelltherapien innerhalb weniger Tage und vor Ort im Krankenhaus hergestellt werden können.

Das Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering IESE (kurz: Fraunhofer IESE) ist einer der Projektpartner und übernimmt dabei Aufgaben hinsichtlich der technischen Entwicklung der Plattform. Das Forschungsprojekt wird seitens der Innovative Health Initiative (IHI) mit insgesamt acht Millionen Euro gefördert. Die Projektlaufzeit ist zunächst auf fünf Jahre ausgelegt.

CAR-T-Therapien (chimäre Antigenrezeptor-T-Therapien) werden individuell für jeden Patienten hergestellt. In einem ersten Schritt werden einem Patienten weiße Blutkörperchen entnommen. Diese werden dann an ein akkreditiertes Zentrum geschickt, wo die Zellen so modifiziert werden, dass sie sich gegen bestimmte Proteine richten können, die nur auf der Oberfläche der Krebszellen zu finden sind. Die modifizierten Zellen werden dann getestet und expandiert, bevor sie an das Krankenhaus zurückgeschickt werden, wo sie dem Patienten per Infusion verabreicht werden.

Der Herstellungsprozess dauert in der Regel vier bis sechs Wochen, und während dieser Zeit benötigt der Patient ein hohes Maß an Überwachung, Überbrückungstherapie und Pflege. Darüber hinaus bedeutet die Verzögerung zwischen der Zellsammlung und der Verabreichung, dass einigen Patienten möglicherweise überhaupt keine CAR-T-Therapie verschrieben wird – derzeit erhalten weniger als 20 Prozent der infrage kommenden Patienten diese Therapie.

Easygen will die Herstellung von CAR-T-Zellen revolutionieren, indem es eine automatisierte, modulare Point-of-Care-Plattform für die Zell- und Gentherapie entwickelt, die es Krankenhäusern ermöglichen würde, CAR-T-Zellen vor Ort herzustellen. Die Plattform würde alle manuellen Schritte zwischen der Entnahme der Blutzellen und der Verabreichung der modifizierten Zellen automatisieren und die Herstellungszeit auf 24 Stunden reduzieren. Für das Krankenhauspersonal würde sich dadurch die mit der CAR-T-Zelltherapie verbundene Arbeitsbelastung deutlich verringern. Was die Kosten betrifft, so geht Easygen davon aus, dass die Plattform die Behandlungskosten um die Hälfte senken könnte.

Die Aufgabenbereiche des Forschungsteams des Fraunhofer IESE variieren von Projektphase zu Projektphase. Zu Beginn ist das Forschungsinstitut vermehrt in die Erstellung einer ausreichenden Informationsgrundlage eingebunden. Dazu zählt beispielsweise die Auflistung der technischen Anforderungen an den Herstellungsprozess am Patientenbett. Darüber hinaus gilt es zu klären, wie die modulare Plattform optimal in die Prozesse innerhalb der Krankenhäuser eingebettet werden kann. Zudem müssen die Anforderungen sämtlicher Stakeholder des Projekts orchestriert werden. Zu einem späteren Zeitpunkt wird das Institut die softwareseitige Expertise hinsichtlich der Erstellung standardisierter Digitaler Zwillinge in das Projekt einbringen.