CAR-T w zamkniętym systemie GMP. Polscy badacze pokazują, co zmienia przejście ze skali laboratoryjnej

Produkcja CAR-T w zamkniętym systemie GMP była przedmiotem pracy polskich badaczy opublikowanej we wrześniowym numerze „Farmacji Polskiej”. Zespół oceniał możliwość wytwarzania podwójnie ukierunkowanych komórek CAR-T anty-BCMA/anty-GPRC5D na zautomatyzowanej platformie CliniMACS Prodigy. Proces obejmował aktywację limfocytów T, jednoczesną kotransdukcję dwoma wektorami lentiwirusowymi oraz 14-dniową ekspansję komórek w systemie zamkniętym. Autorzy podkreślają, że jest to proof-of-concept, a nie pełna walidacja procesu produkcyjnego.

CAR-T należą do produktów leczniczych terapii zaawansowanej – ATMP. W produktach autologicznych materiałem wyjściowym są komórki pacjenta, dlatego proces od początku musi radzić sobie ze zmiennością, której nie da się porównać z klasyczną syntezą małocząsteczkowego API. Jakość produktu jest bezpośrednio związana z przebiegiem wytwarzania: efektywnością modyfikacji genetycznej, składem populacji komórkowej, zdolnością komórek do ekspansji oraz zachowaniem ich funkcjonalności.

Zastosowanie systemu zamkniętego ma w tym kontekście znaczenie większe niż samo ograniczenie liczby manipulacji operatora. Pozwala połączyć kolejne etapy procesu w jednej platformie, zmniejszyć liczbę otwartych transferów, ujednolicić część czynności i budować bardziej powtarzalny model wytwarzania. Ten sam kierunek industrializacji terapii komórkowych widać w inwestycjach technologicznych opisanych wcześniej na portalu, m.in. w materiale o przygotowaniu zakładu GMP Bracco dla technologii terapii komórkowych czy w polskim projekcie PolTREG związanym z produkcją komórkową w standardzie GMP.

Automatyzacja nie oznacza jednak, że proces przestaje wymagać bardzo precyzyjnego zdefiniowania zależności pomiędzy Critical Process Parameters i Critical Quality Attributes. W terapii komórkowej nie wystarczy potwierdzić, że urządzenie wykonało kolejne operacje zgodnie z programem. Trzeba wykazać, że produkt po całym cyklu nadal ma wymagany fenotyp, odpowiedni udział zmodyfikowanych komórek i zachowaną aktywność biologiczną.

Produkt zachował aktywność, ale transfer genów okazał się słabszy niż w laboratorium

W 14. dniu hodowli udział komórek GFP-dodatnich wyniósł 30,7 proc. Wskaźnik ten został wykorzystany jako miara efektywności transferu genów. Jednocześnie udział limfocytów CD8+ zwiększył się z 22,4 do 50,8 proc., co wskazywało na efektywną ekspansję populacji o charakterze cytotoksycznym. W badaniu funkcjonalnym po 48 godzinach kontaktu z komórkami szpiczaka NCI-H929 zahamowanie ich wzrostu wynosiło 94,12 proc. przy stosunku efektor:cel 1:1, 76,14 proc. przy 1:2 oraz 46,39 proc. przy 1:5. Profil wydzielanych cytokin potwierdzał zachowanie funkcji efektorowej produktu.

Z punktu widzenia produkcji szczególnie ważne jest jednak to, czego nie udało się odtworzyć na poziomie osiąganym wcześniej w warunkach laboratoryjnych. Autorzy wskazują na niższą efektywność transferu genów i uznają ją za sygnał, że przeniesienie procesu do zamkniętego środowiska kompatybilnego z GMP wymaga dalszej optymalizacji. W przypadku tej technologii komplikacją jest jednoczesna kotransdukcja dwoma wektorami lentiwirusowymi. Celem nie jest więc samo uzyskanie ekspresji jednego konstruktu, ale odpowiednie wprowadzenie dwóch elementów genetycznych przy zachowaniu właściwej kondycji i funkcjonalności komórek.

To dobrze pokazuje różnicę między laboratoryjną demonstracją możliwości technologii a procesem przygotowanym do powtarzalnego wytwarzania. Parametr, który w małej skali daje satysfakcjonujący wynik, po zmianie konfiguracji urządzenia, transferu materiałów, warunków aktywacji czy ekspansji może przesunąć się na tyle, że wymaga ponownej optymalizacji. Podobny problem – choć w zupełnie innych technologiach – stoi za rozwojem PAT i predictive control w bioprocesach: im większa zależność jakości produktu od przebiegu procesu, tym ważniejsze jest rozumienie parametrów w czasie rzeczywistym, a nie wyłącznie kontrola gotowego materiału.

W CAR-T produkt i proces są ze sobą szczególnie mocno związane

W klasycznej produkcji leku możliwe jest często oddzielenie części problemów procesu od właściwości samej substancji czy gotowej postaci. Przy terapiach komórkowych granica jest znacznie mniej wyraźna. Warunki aktywacji komórek, moment transdukcji, dostępność wektora, dynamika namnażania oraz skład populacji podczas kolejnych dni hodowli wspólnie kształtują właściwości końcowego produktu.

Dlatego autorzy odnoszą dalszy rozwój procesu do podejścia Quality by Design. W praktyce oznacza to potrzebę powiązania parametrów prowadzenia procesu z mierzalnymi atrybutami jakości produktu i określenia, w jakim zakresie mogą się one zmieniać bez utraty wymaganych właściwości. Dla procesu CAR-T oznacza to m.in. kontrolę efektywności transferu genów, fenotypu populacji, wzrostu komórek i aktywności biologicznej, ale również ustalenie, które parametry procesu rzeczywiście odpowiadają za ich zmianę.

Badanie nie daje podstaw do stwierdzenia, że opisany proces jest już zwalidowany czy gotowy do rutynowej produkcji komercyjnej. Autorzy jednoznacznie określają wyniki jako wstępne potwierdzenie wykonalności i wskazują na potrzebę dalszej optymalizacji oraz formalnej walidacji CPP. Właśnie to ograniczenie jest jednak przemysłowo najciekawsze: zamknięcie i automatyzacja procesu rozwiązują część problemów operacyjnych, ale nie zastępują wiedzy procesowej.

Dla producentów ATMP najważniejsza lekcja z tej pracy jest więc szersza niż sama technologia anty-BCMA/anty-GPRC5D. Przejście z laboratorium do środowiska GMP wymaga ponownego zrozumienia procesu, ponieważ ten sam materiał biologiczny, wektory i podstawowa sekwencja operacji nie gwarantują automatycznie takich samych parametrów produktu.

Opracowanie własne na podstawie:

Źródło: „Farmacja Polska”, Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne
Materiał: „Wytwarzanie podwójnie celowanych komórek CAR-T (anty-BCMA/anty-GPRC5D) w zamkniętym systemie kompatybilnym z wymaganiami GMP – charakterystyka produktu i aktywność in vitro na modelu szpiczaka mnogiego”
Autorzy: Mateusz Broncel, Emilia Morawiec, Ewa Nowak, Agnieszka Polak, Daria Matczyńska, Adam Pudełko, Anna Bednarska-Czerwińska
Data publikacji: 09.09.2026
Adres źródłowy:
https://www.ptfarm.pl/wydawnictwa/czasopisma/farmacja-polska/103/-/31429