Desarrollo de microportadores solubles (pequeñas partículas) para cultivo celular en medicina regenerativa

En los últimos años, el mercado de cultivos celulares se ha expandido en consonancia con la creciente demanda de medicina regenerativa y productos biofarmacéuticos. Se sabe que muchas células crecen por adhesión, lo que hace crucial un diseño de superficie adecuado para el cultivo celular. Los métodos convencionales implican el cultivo celular en superficies modificadas, como placas de Petri (cultivo bidimensional). Como resultado, a medida que aumenta el número de células, también aumenta el número de placas de Petri, lo que requiere un mayor espacio de cultivo. Además, la necesidad de procedimientos repetidos para cada placa de Petri incrementa la cantidad de personal necesario y el riesgo de error humano. Para abordar este problema, se ha comenzado a utilizar un método de cultivo que utiliza la superficie de microportadores (cultivo en suspensión tridimensional). Sin embargo, muchos otros microportadores están compuestos de polímeros insolubles, lo que puede provocar que colisionen entre sí en el medio de cultivo, generando fragmentos diminutos. Estos fragmentos podrían eliminarse mediante filtros u otros métodos y contaminar las formulaciones farmacéuticas. En respuesta a estos desafíos, las dos empresas han combinado la tecnología de recubrimiento y la experiencia en selección de materiales de DNP con la tecnología de cultivo celular aplicable a productos médicos de HDD y su experiencia en cumplimiento normativo para desarrollar un microportador soluble que permite el cultivo celular en masa y mejora la seguridad al tiempo que cumple con los requisitos regulatorios.

En comparación con el método convencional actual de cultivo en placas de Petri, este microtransportador puede mejorar la eficiencia de la producción al reducir los procesos de trabajo, el número de trabajadores necesarios, el espacio de cultivo y la eficiencia de la producción. Por ejemplo, este microtransportador puede reducir el espacio de cultivo y la cantidad de medio de cultivo utilizado en un 75 % (calculado mediante HDD). En medicina regenerativa, se pueden requerir más de 100 millones (^10⁻) de células por paciente por administración, por lo que el uso de este microtransportador para el cultivo masivo es eficaz y se espera que reduzca los costos.

El material principal de estos microportadores es un gel soluble de alginato de sodio, derivado de algas altamente biocompatibles. A diferencia de los productos poliméricos insolubles convencionales, incluso si los microportadores colisionan entre sí durante el cultivo, este producto seguro no produce microfracturas insolubles. Además, a diferencia de los productos poliméricos insolubles, el método de separación facilita la recuperación de las células cultivadas mediante la disolución de los microportadores con un agente desmoldante comúnmente utilizado en medicina regenerativa, lo que minimiza el daño celular y mejora la eficiencia y la calidad del trabajo.

Se ha confirmado que este microportador es adecuado para su uso como material en productos de medicina regenerativa a través de la "Consulta sobre elegibilidad de materiales para productos de medicina regenerativa" de la Agencia de Productos Farmacéuticos y Dispositivos Médicos (PMDA) (un sistema que verifica la elegibilidad de los materiales utilizados en la fabricación de productos de medicina regenerativa).

DNP y HDD han firmado un acuerdo de desarrollo conjunto para mejorar la eficiencia del cultivo celular utilizando microportadores como tecnología central, y desarrollarán más tecnologías, productos y servicios relacionados con el cultivo celular, contribuyendo así al desarrollo futuro de la medicina regenerativa.