Impressió 3D d’hidrogels pel creixement de cèl·lules T utilitzades en immunoteràpia contra el càncer

Els nous hidrogels 3D proporcionen altes taxes de proliferació cel·lular, ja que imiten els ganglis limfàtics, on les cèl·ules T es reprodueixen in vivo. Un nou projecte, liderat per investigadores de l’ICMAB i l’IBEC, i amb la col·laboració del VHIO i la UIC, vol transferir aquesta tecnologia als hospitals.

La immunoteràpia contra el càncer es basa en utilitzar i reforçar el sistema immunitari dels pacients, perquè reconegui i combati les cèl·lules tumorals, sense danyar els teixits sans.

Read more…

Un dels tractaments possibles, l’anomenada teràpia cel·lular adoptiva, pot semblar més lent que els procediments estàndards de cirurgia, radiació i quimioteràpia contra el càncer, però en principi té efectes més duradors i més eficients per combatre el càncer.

Les cèl·lules T (o limfòcits T) són les cèl·lules del sistema immunitari que tenen la capacitat de destruir les cèl·lules canceroses. La teràpia cel·lular adoptiva consisteix en extreure aquestes cèl·lules T dels pacients, modificar-les perquè siguin més actives, fer-ne moltes còpies, per tal de tenir-ne en grans quantitats pel tractament, i tornar-les a injectar als pacients.

L’aplicació d’aquesta teràpia està limitada pels medis de cultiu cel·lulars actuals, ja que no són suficientment efectius per a la proliferació i creixement d’una quantitat rellevant de cèl·lules T terapèutiques en un breu període de temps i d’una manera econòmicament viable, ja que les cè·lules T no són fàcils de fabricar, manipular i controlar.

Els hidrogels 3D dissenyats per les investigadores Judith Guasch, de l’Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC) i per l’Elisabeth Engel, de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) i catedràtica de la Universitat Politècnica de Catalunya, proporcionen majors taxes de proliferació cel·lular i capacitat per afinar el tipus de cèl·lules obtingudes, ja que son capaços d’imitar els òrgans on les cèl·lules T es reprodueixen in vivo, els ganglis limfàtics.

Aquests hidrogels 3D estan fets de polietilenglicol (PEG), un polímer biocompatible usat àmpliament en biomedicina, i heparina, un conegut agent anticoagulant. En aquest cas, el PEG proporciona l’estructura i les propietats mecàniques necessàries, mentre que l’heparina s’utilitza per ancorar la citoquina CCL21, una proteïna present als ganglis limfàtics i que té un paper principal en la migració i proliferació cel·lular.

Aquesta tecnologia ha sigut recentment patentada a l’Oficina de Patents Europea (“A synthetic hydrogel and its use for Immunotherapy and 3D-Printing”) i publicada a la revista científica Biomaterials.

Per continuar l’estudi i afavorir la transferència d’aquesta tecnologia al mercat, les dues investigadores han aconseguit ara un projecte de la “Convocatòria de Projectes de Transferència i Valorització del CIBER-BBN 2020”. És una convocatòria dirigida a la realització de projectes per grups CIBER-BBN amb l’interès i el suport d’empreses. L’objectiu és fomentar la transferència al sector industrial de resultats científics o tecnològics i donar suport en temes de comercialització.

El projecte es titula “Lymph node-inspired 3D printed hydrogels for adoptive cell therapy (Gels4ACT)”, i està liderat per la Judith Guasch, de l’ICMAB i l’Elisabeth Engel, de l’IBEC, i compta amb la col·laboració del Joaquim Arribas, del Vall d’Hebron Institute of Oncology (VHIO) i del Miguel A. Mateos, de la Universitat Internacional de Catalunya (UIC).

L’objectiu del projecte és imprimir hidrogels 3D de grans dimensions compatibles amb bioreactors clínics, per tal d’expandir les cèl·lules T d’una manera més eficient. El projecte pretén desenvolupar el prototip de laboratori i fer-ne els primers experiments per a la validació en fase clínica.

El projecte busca col·laboradors industrials, sobretot empreses biomèdiques i farmacèutiques, i inversors interessats en crear una spin off per transferir aquesta innovadora tecnologia al mercat per tal que estigui disponible als hospitals ben aviat.