Etikettarkiv: Bioläkemedel

Framtidens bioläkemedel på CellNova

Sophia Hober, professor i molekylär bioteknik. Foto: Johan Marklund
Sophia Hober, professor i molekylär bioteknik. Foto: Johan Marklund

Sverige ligger i framkant när det gäller att utveckla nya, biologiska läkemedel. På CellNova vid KTH är målet att bli en av världens ledande aktörer inom området.

När Framtidens Forskning besöker det nationella forskningscentrumet Cell-Nova i början av april går den normala forskningen delvis på sparlåga. Istället arbetar medarbetarna intensivt med att ta fram ett test för att mäta antikroppar mot det nya coronaviruset. Arbetet har gått rekordsnabbt och en första prototyp ska bara ett par veckor senare testas på sjukvårdspersonal.
Men vanligtvis har forskningen ett annat fokus – att utveckla nästa generations proteinbaserade biologiska läkemedel för att tackla flera av våra största och mest allvarliga sjukdomar. Det handlar både om att skapa helt nya, innovativa läkemedel och att optimera befintlig behandling.
– Tillämpningsområdena är många, exempelvis inom cancer- och inflammationsbehandling, säger centrumföreståndare Sophia Hober, professor i molekylär bioteknik.

Många fördelar
Det finns flera fördelar med bioläkemedel, jämfört med traditionella läkemedel som baseras på små molekyler. Bland annat kan de binda hårdare till sjukdomsmarkörerna i kroppen och får på så sätt större och mer riktad effekt.
–De har dessutom en längre halveringstid, så de stannar kvar i kroppen längre. Bioläkemedel kan också konstrueras så att de blir målsökande och kan användas i kombination med vanlig cytostatikabehandling för att mer specifikt angripa tumörceller, berättar Sophia Hober.

Fyra program
Forskningen på CellNova är nu inne på sitt tredje verksamhetsår av totalt sex. Arbetet sker i fyra forskningsprogram, där de två första handlar om att optimera celler för produktion av protein. I den forskningen använder man sig av såväl däggdjursceller som jästceller. Det tredje programmet utgörs av världens hittills största ansats att generera alla de proteiner som mänskliga celler utsöndrar samt ett antal proteiner på cell-ytan och skapa ett ”proteinbibliotek”. Denna kunskap har stor betydelse för tillämpningar inom läkemedelsindustrin eftersom dessa proteiner är möjliga angreppspunkter för nya läkemedel.
Det fjärde forskningsprogrammet utvecklar bioläkemedel baserade på en kombination av antikroppar och så kallade affinitetsproteiner samt en verktygslåda för att skapa nya bioläkemedel och förbättra redan existerande.
– Under de senaste tio åren har läkemedelsbehandling gått alltmer från organiska substanser till biologiska, framhåller Sophia Hober. Vårt nära samarbete med våra partner i industrin ger relevans. Här bygger vi kunskap och får snabba tillämpningar.

kth-cellnova-alla
KTH – CellNova bioläkemedel

CellNova samfinansieras av Vinnova, KTH, Chalmers, Affibody, AstraZeneca, Atlas Antibodies, BioPetrolia, XBrane Biopharma, GE Healthcare och Olink Proteomics. Det är ett nationellt centrum som grundades 2017 som ett led i regeringssatsningen att Sverige ska bli världsledande inom biologiska läkemedel.

www.kth.se/cellnova

Omskapar bioläkemedelsproduktion

AdBIOPRO samlar spetskompetens inom bioprocessteknik för däggdjurs- och humana celler, omics-karaktärisering och proteinrening samt matematisk modellering och reglering kring tillverkning av terapeutiska bioläkemedel som proteiner, celler och virala vektorer, med fokus på kontinuerliga processer. Samverkan med näringslivet – se faktaruta – kring forskning, utveckling och utrustning, är väldigt viktigt.
– Kontinuerliga processer är mer tekniskt utmanande men fördelarna är stora – de är kostnadseffektiva och tillämpliga för engångsmaterial, vilket fördelaktigt innebär mindre risk för sterilitetsproblem och korskontaminering, säger Veronique Chotteau, föreståndare för VINNOVA:s Competence Centre for Advanced BioProduction by Continuous Processing, AdBIOPRO.

Intensifierar produktionen
– Till skillnad från traditionell fed-batchprocess, kan forskarna med kontinuerliga processer inom perfusionsodling och kontinuerlig rening, kraftigt effektivisera produktionen. Genom process­intensifiering minskas utrustningens – bioreaktorer och kromatografikolonner – klimatpåverkan betydligt, vilket innebär att tillverkningsanläggningar kan göras mycket mindre, blir betydligt billigare att bygga och är mer flexibla för att hantera olika typer av processer. Till exempel har vi via perfusionsodling integrerat med kontinuerlig rening producerat samma mängd terapeutisk protein på en dag som vi tidigare gjorde under tre veckor – två veckor fed-batchodling följd av en vecka batchrening. Dessutom är perfusionsodling tack vare sitt kontinuerliga byte av odlingsmedium mycket gynnsammare för cellerna, vilket är centralt för produktion av känsliga celler för terapier.

Fruktsamma samarbeten
– AdBIOPRO har redan hunnit långt i sitt arbete, inte minst på grund av de fruktsamma samarbeten som är centrets bas. Vi skapar nya metoder för hög celltäthet inom perfusionsprocesser för produktion av terapeutiska proteiner eller virala vektorer. Dessa metoder når mer än 10 gånger högre produktivitet jämfört med state-of-the-art, ger en hög­effektiv kontinuerlig reningsprocess, nya reningsligander som är skonsammare för antikroppsrening, nya reningsprocesser baserade på magnetiska kulor, och industrialiserar en produktionsprocess av NK-celler för immunterapi. En viktig aspekt i vår forskning är matematiska modellering för optimering samt att etablera effektiva feedbackkontroller i våra processer, avslutar Veronique.

AdBIOPRO
AdBIOPRO inkluderar sex grupper med ledande forskare från KTH, Lunds universitet och Karolinska Centrum för Cellterapi (Karolinska Institutet), samt sju svenska företag inom bioproduktion, Sobi, GE Healthcare Life Sciences, Cobra Biologics, BioInvent, Valneva, CellProtect Nordic Pharmaceuticals och Lab on a Bead. Centret utgör en viktig resurs med en dynamisk miljö för forskning där akademi och industri kan interagera på ett fruktbart och effektivt sätt, samt tillföra spetskompetens.

AdBIOPRO
Albanova Center, KTH
Tel: 08-790 96 28
www.kth.se/adbiopro

AdBIOPRO – massiv kraftsamling kring bioproduktionsforskning

AdBIOPRO på KTH leds av Dr. Véronique Chotteau. Foto: Gonzalo Irigoyen
AdBIOPRO på KTH leds av Dr. Véronique Chotteau. Foto: Gonzalo Irigoyen
– Många av de kommersiellt mest framgångsrika läkemedel är framtagna med däggdjur­celler. Vår verksamhet syftar till att bioläkemedel ska kunna tillverkas kontinuerligt, ge lägre kapitalinvestering och effektivare produktionsprocesser, säger Véronique Chotteau, AdBIOPRO KTH.

Centre for Advanced BioProduction, AdBIOPRO, är ett Vinnovafinansierat kompetenscentrum på KTH som har fokus på att utveckla kontinuerliga tillverkningsprocesser för bioläkemedel baserade på däggdjurceller. Centret ska utgöra en viktig resurs både för den svenska biomedicinska industrin och för akademiska institutioner. Med ett väl sammansatt konsortium räknar man med att ha stora möjligheter att bli internationellt ledande inom området.
AdBIOPRO leds av dr Véronique Chotteau som har lång erfarenhet av forskning och utveckling med inriktning på bioprocesser.
– Tillverkning av biologiska läkemedel innefattar levande celler och består av en odlingsprocess som sedan följs av en reningsprocess. Denna tillverkning är mycket kostsam och det finns en stor efterfrågan på effektivare, billigare och mer flexibla framställningsmetoder.

Kontinuerligt system
Till dags dato har produktionen av biologiska läkemedel huvudsakligen gjorts i så kallad batch mode, partivis tillverkning. Men tack vare framsteg inom både teknologi och metodik går utvecklingen allt mer mot användning av kontinuerliga system i tillverkningen. Arbetet inom AdBIOPRO syftar till utveckling av kontinuerliga processer för rekombinanta proteiner, både vid odling och rening.
– I min grupp är vi specialiserade på perfusion, en odlingsmetod som går ut på att cellerna hela tiden försörjs med ny näring och att biprodukter i cellodlingen kontinuerligt rensas bort. Detta leder till lägre kapitalinvestering och effektivare processer med högre produktkvalitet, förklarar Véronique Chotteau.
För att uppnå centrets mål har denna expertkunskap kompletterats med en hel rad olika kompetenser.
– Inom centret möts akademisk expertis inom fält som däggdjurcellsbaserad bioprocessteknik, proteinrening, omics-karaktärisering, cellterapi, data­driven modellering och reglering, för att utveckla nya produktionsprocesser för rekombinanta proteiner, cellprodukter och virala vektorer. Tillsammans med de industriella parterna utgör AdBIOPRO KTH en kraftsamling kring bioproduktionsforskning som ska göra det möjligt att producera biologiska läke­medel kontinuerligt och öka kompetensen i Sverige i det här nyckelområdet, fastslår Véronique Chotteau.

AdBIOPRO
Centre for Advanced BioProduction, AdBIOPRO är ett Vinnovafinansierat kompetenscentrum som siktar på att bli ett internationellt ledande centrum för forskning kring teknologi för kontinuerlig bioproduktion. Centrumet partner är Lund universitet, Karolinska Universitetssjukhuset, samt sobi, GE Health­care Life Sciences, Cobra Biologics, BioInvent, Valneva, CellProtect Nordic Pharmaceuticals och Lab on a Bead. Vinnovas finansiering uppgår till 28,5 miljoner kronor under perioden 2017–2022 och komplementeras med motsvarande satsning från de industriella partnerna.

AdBIOPRO
KTH
Albanova Center
106 91 Stockholm
Tel: 08-790 96 28
www.kth.se

KTH_Logotyp_CMYK_2013