Trasformare la medicina personalizzata con la produzione di CAR-T guidata dall'intelligenza artificiale
La piattaforma di produzione automatizzata di cellule CAR-T è pronta per la produzione
Il progetto AIDPATH (AI powered, Decentralized Production for Advanced Therapies in the Hospital), finanziato dall'UE e frutto della collaborazione tra dodici partner di sette Paesi, mira ad aumentare l'accesso dei pazienti alla terapia cellulare CAR-T, un trattamento promettente per i tumori del sangue come la leucemia e il linfoma. Dopo aver sviluppato una piattaforma per la produzione automatizzata di CAR T, la prima parte di produzione della piattaforma è stata trasferita nella sua sede definitiva presso l'Ospedale Universitario di Würzburg, dove sono già stati condotti i primi test. Questa piattaforma unica sarà ora sottoposta a ulteriori test rigorosi per garantire che soddisfi i più alti standard di precisione, sicurezza ed efficienza utilizzando la tecnologia AI per produrre cellule immunitarie geneticamente modificate.
Una terapia promettente
Il processo di produzione dei CAR-T prevede la modifica genetica delle cellule T del paziente in modo che esprimano un recettore chimerico dell'antigene (CAR) sintetico, consentendo loro di colpire e distruggere efficacemente le cellule tumorali. Sebbene questa terapia si sia già dimostrata molto promettente, esistono sfide significative che ne ostacolano un'applicazione più ampia, tra cui gli elevati costi di produzione, le procedure complesse e la logistica. "Questo sistema automatizzato consentirà di produrre cellule CAR-T e altri prodotti medicinali per terapie avanzate (ATMP) direttamente presso il punto di cura, offrendo un approccio produttivo decentralizzato e più efficiente alla terapia cellulare CAR-T", sottolinea il Prof. Michael Hudecek, titolare della cattedra di Immunoterapia cellulare presso l'Ospedale universitario di Würzburg e capo del Dipartimento di Immunoterapia cellulare del Fraunhofer IZI.
Un approccio più intelligente alla produzione
La nuova piattaforma dell'Ospedale Universitario di Würzburg utilizza un innovativo sistema di produzione automatizzato end-to-end che integra gemelli digitali dotati di intelligenza artificiale, strumenti avanzati di programmazione della produzione e monitoraggio dei processi in tempo reale.
Con l'aiuto dell'intelligenza artificiale, la piattaforma sarà in grado di integrare i dati clinici e fisiologici del paziente e delle cellule per definire un processo di produzione specifico per il paziente, concepito per generare un prodotto cellulare CAR-T ottimale e veramente personalizzato. Inoltre, l'intelligenza artificiale prevederà le capacità di produzione e ottimizzerà l'uso delle risorse ospedaliere. L'obiettivo è rendere la terapia cellulare CAR-T più accessibile ai pazienti, garantendo al contempo i massimi livelli di qualità e coerenza nella produzione.
Miglioramento continuo grazie ai dati del mondo reale
La piattaforma raccoglie e genera i dati dei pazienti all'interno dell'infrastruttura dati centralizzata e basata su cloud di Ortec Logiqcare, LogiqSuite, che è personalizzata per supportare i processi specifici di AIDPATH. Integrando i dati medici dei pazienti, i dati di produzione della terapia e i dati di monitoraggio della terapia, la piattaforma consente l'implementazione di un ciclo di miglioramento continuo. Gli algoritmi vengono continuamente ottimizzati, in un processo controllato dalla qualità, utilizzando il volume crescente di dati raccolti dai siti di produzione decentralizzati collegati.
Una partnership a vantaggio di pazienti, ospedali e industria biotecnologica
L'integrazione riuscita del progetto AIDPATH tra IA, metabolomica e processi di produzione automatizzati è destinata non solo a trasformare il panorama della terapia CAR-T, ma anche a ottimizzare le operazioni ospedaliere. Ciò migliorerà l'accessibilità ai trattamenti per i pazienti di tutta Europa, facilitando al contempo la somministrazione più efficiente di terapie personalizzate.
"Il trasferimento della piattaforma AIDPATH nella sua sede definitiva presso l'Ospedale Universitario di Würzburg è una pietra miliare per il progresso della medicina personalizzata", afferma il Dr. Bastian Nießing, Coordinatore del progetto AIDPATH. "Avvicinando la terapia cellulare CAR-T al punto di cura, stiamo contribuendo a ridurre le complessità e i costi di produzione, con l'obiettivo primario di migliorare i risultati del trattamento per i pazienti".
La piattaforma di produzione è gestita dal software COPE, sviluppato dai ricercatori del Fraunhofer Institute for Production Technology IPT, che consente il controllo automatizzato tramite un'interfaccia senza codice, e integra il bioreattore Facer, un dispositivo unico in grado di misurare le concentrazioni di glucosio e lattato all'interno del bioreattore ogni dieci secondi, sviluppato dalla spagnola AglarisCell. Questo alto livello di precisione è fondamentale per garantire le condizioni ottimali per la produzione di cellule CAR-T.
Garantire standard etici e protezione dei dati
Una parte fondamentale del lavoro di AIDPATH è garantire che tutti i progressi siano realizzati nel massimo rispetto degli standard etici. Ciò include la garanzia che le cellule dei pazienti utilizzate nella produzione di cellule CAR-T siano gestite in conformità ai principi bioetici e che i dati dei pazienti siano protetti in conformità alle norme sulla privacy. La fiducia nelle applicazioni dell'IA in ambito sanitario è fondamentale e AIDPATH si impegna a costruirla dando priorità alla sicurezza dei dati, alla riservatezza e alle considerazioni etiche.
Un futuro promettente per l'assistenza sanitaria personalizzata
Con l'inizio della fase di sperimentazione della piattaforma AIDPATH presso l'Ospedale universitario di Würzburg, il consorzio è ansioso di vedere come queste innovazioni possano trasformare il futuro del trattamento del cancro e della medicina personalizzata. Con l'integrazione dell'intelligenza artificiale e delle biotecnologie, AIDPATH sta posizionando l'Europa in prima linea in una nuova era dell'assistenza sanitaria, che promette di offrire ai pazienti di tutto il mondo trattamenti più sicuri, più efficaci e più accessibili.
Consorzio del progetto
- Istituto Fraunhofer per le tecnologie di produzione IPT, Aquisgrana
- Ospedale universitario di Würzburg, Würzburg
- AglarisCell SL, Tres Cantos
- Ortec Logiqcare B.V. (filiale di Optimization Technology B.V.), Zoetermeer
- Istituto Fraunhofer per la terapia cellulare e l'immunologia IZI, Lipsia
- Panaxea BV, Amsterdam
- Fondazione per la ricerca e la tecnologia - Hellas, (FORTH), Patrasso
- IRIS Technology Solutions, Sociedad Limitada, Madrid
- Red Alert Labs, Maisons-Alfort
- Sartorius CellGenix GmbH, Friburgo
- Fundacio Clinic per a la recerca Biomedica, Barcellona
- Istituto SZTAKI per l'informatica e il controllo, Budapest
- University College London, Londra
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Inglese può essere trovato qui.
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