Innovationsprojekt
ZellTherQC
Adaptierbare, modulare Strategie zur Qualitätskontrolle zellbasierter Therapien
Was ist ZellTherQC?
Unter dem Titel „ZellTherQC“ haben 4 KMU und 4 Forschungseinrichtungen ein Verbundprojekt auf den Weg gebracht, mit dem Ziel eine adaptierbare Strategie zur verbesserten Qualitätskontrolle (QC) humaner Zellen zu entwickeln, wie sie in zellbasierten Therapien zum Einsatz kommen. Standard Operating Procedures (SOPs) und Handlungsanweisungen gehören ebenso zum Inhalt wie die Entwicklung von Geräten und Diagnostika, die im Rahmen der Qualitätskontrolle von Zelltherapeutika Anwendung finden.
Warum ZellTherQC?
Zellbasierte Therapeutika stellen eine neue und sehr vielversprechende Alternative für Chemotherapien, Bestrahlungen und Operationen bei Krebspatienten und zur Behandlung weiterer schwerwiegender Erkrankungen dar und können die Überlebensrate von Betroffenen deutlich erhöhen. Ein Zelltherapeutikum besteht aus lebenden Zellen, welche entweder dem Patienten selbst entnommen und im Labor bearbeitet (zum Beispiel vervielfältigt oder gentechnisch verändert) werden, und anschließend demselben Patienten wieder verabreicht werden, oder aus dem Blut bzw. Gewebe anderer Menschen gewonnen werden. Um eine sichere und effektive Behandlung von Patienten mit einem Zelltherapeutikum zu gewährleisten, muss eine umfangreiche Qualitätskontrolle im Herstellungs- und Anwendungsprozess erfolgen. Der empirische Erfolg ist immer noch zentraler Punkt für die Definition von Spezifikationen und QC-Kriterien in zellbasierten Therapiekonzepten. Eine etablierte generelle Strategie für das Qualitätsmanagement von therapeutischen Zellen fehlt bislang.
Deshalb hat sich das Vorhaben ZellTherQC zur Aufgabe gemacht eine adaptierbare, modulare Strategie für die Qualitätssicherung von therapeutischen Zellen und Tissue Engineered Products zur verbesserten Qualitätskontrolle von humanen Zellen zu entwickeln.
Was macht ZellTherQC?
Zellbasierte Therapeutika zählen zu den sogenannten Arzneimitteln für neuartige Therapien (Advanced Therapy Medicinal Products, ATMP), die sich sowohl in somatische Zelltherapeutika, Gentherapeutika und Tissue Engineered Products (TEP) als auch gemischte Produkte unterteilen. Sie enthalten oder bestehen aus lebenden Zellen, die entweder dem Patienten selbst entnommen (autologe Zellen, iPS) oder aus dem Blut/Gewebe anderer Menschen (allogen) gewonnen werden. Im Labor werden diese Zellen ex vivo prozessiert und manipuliert, und anschließend dem Patienten verabreicht. Um eine sichere und effiziente Anwendung zu gewährleisten, müssen Zelltherapeutika hohe Qualitätsstandards erfüllen. Hierbei spielt die Qualitätskontrolle eine zentrale Rolle.
Um allgemein gültige Standards in der Qualitätskontrolle zu schaffen, müssen viele verschiedene Faktoren berücksichtigt werden. Dies beinhaltet zum einen die Sicherung der Produktqualität durch eine neue/verbesserte Produktionstechnik und In-Prozesskontrollen (Critical Process Parameters, CPP) und zum anderen die Überprüfung der Produktqualität anhand definierter Charakteristika (Critical Quality Attributes, CQA), wie beispielsweise Identität, Konformität, Reinheit, Aktivität, Funktionalität und geno-/ phänotypische Veränderungen der Zellen, Kontaminationen und Biokompatibilität der Zellprodukte sowie Einflussfaktoren des Kulturmediums.
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Eine adaptierbare, modulare Strategie für die Qualitätssicherung von therapeutischen Zellen und Tissue Engineered Products
Das Vorhaben will die wichtigsten Aspekte und Parameter der Qualitätskontrolle zellbasierter Therapeutika und ihrer Ausgangsprodukte abdecken und am bestehenden regulatorischen Rahmen von EMA (European Medicines Agency) und FDA (Food and Drug Administration) orientieren.
Das breite Überwachungsspektrum soll auf die wesentlichen Parameter verdichtet werden, um aussagekräftige Qualitätsparameter zu akzeptablen Kosten zu identifizieren. Eine adaptierbare, modulare Strategie zur Qualitätskontrolle von Zelltherapien bedeutet einen großen technischen Fortschritt gegenüber aktuellen Systemen hinsichtlich einer effizienteren (z.B. automatisierten) Kontrolle kritischer Produkt- und Prozessattribute.
Dafür werden, ähnlich wie in der klinischen Diagnostik – einzelne Analysemethoden als Module formuliert, die je nach Prozess- und Kontrollmaßnahmen individuell zusammengestellt (Baukasten-System) werden können. Sie können anschließend
z. B. auf einem automatisierten System umgesetzt oder als zentrale Dienstleistung angeboten werden. Diese modulare, adaptierbare Strategie soll eine schnelle Anpassung an unterschiedliche zelltherapeutische Zelltypen/Produkte sowie ein Monitoring entlang der gesamten Prozesskette zur zuverlässigen Qualitätskontrolle ermöglichen. Dadurch entsteht die Grundlage für die Produktion von Zellprodukten mit gleichbleibend hoher Qualität, auch im großen Maßstab.
Das Verbundvorhaben besteht aus sechs Teilprojekten, welche durch vier KMU und vier wissenschaftliche Einrichtungen umgesetzt werden, und ist aus dem ehemals ZIM-geförderten Innovationsnetzwerk „Zellkultur 2.0“ hervorgegangen. Koordiniert wird das Verbundprojekt von der EurA AG.
Obwohl die beteiligten Projektpartner auf bestimmte Problemfelder fokussiert und spezialisiert sind, soll und kann kein starres Korsett für die Qualitätskontrolle entwickelt werden. Vielmehr soll eine Basis für ein flexibles, zugleich leistungsstarkes und effizientes Methodenspektrum geschaffen werden.