מכון המחקר הדרום -מערבי (SWRI) ו אוניברסיטת טקסס בסן אנטוניו (UT סן אנטוניו) מקדמים ציפוי ביו -חיישן חכם כדי לייעל את ייצור החיסון לטיפולי סרטן. החוקרים מתכננים להשתמש בציפויי חיישנים ביולוגיים חדשים כדי לאפשר תהליכים אוטומטיים ולהפחית שגיאות ועלויות אנושיות הקשורות לייצור שלהם.
מיקרו-מאלו של קוורץ קריסטל (QCM) קיימים מאז אמצע 20ה המאה, והם מתפקדים על ידי איתור שינויי המונים על משטח. תחילה התאימנו את טכנולוגיית QCM במהלך המגיפה לאיתור וירוסים. אנו מפתחים כעת ציפוי חכם חדשני כדי לאפשר תהליך לולאה סגורה לחלוטין לניטור ואפיון רציף של תאים במהלך ייצור החיסון, מה שאמור להפחית משמעותית את עלויות הייצור. "
קרלוס מ. קנטו, חוקר משותף לפרויקט, מהנדס מחקר SWRI
כדי להשתמש בהגנות הטבעיות המורכבות של מערכת החיסון, מדענים יכולים לתכנת מחדש לימפוציטים, או תאי T, לתקוף תאים סרטניים. תאי T תת-סוג של תאי דם לבנים שומרים על הגוף מפני פתוגנים. על ידי תאי T הנדסיים גנטית לתאי T של קולטני אנטיגן כימריים (תאי T CAR), רופאים יכולים למקד לסרטן הספציפי של המטופל באמצעות תאי הדם שלהם. עם זאת, ייצור אימונותרפיות מותאמות אישית אלה יכול לעלות בין 300,000- מיליון דולר לחולה יחיד. מגבלות בציטומטריה זרימה קיימת, השיטה הנוכחית לייצור תאי CAR-T, מחייבת כוח אדם מיומן, ציוד יקר חסר שליטה בזמן אמת בתהליך, ותיוג ידני עם נוגדנים כדי להבטיח שכל סוגים אחרים של תאי דם לבנים ותאים סרטניים מסוננים במהלך ייצור תאי T של CAR, כמו גם של תאי תאי T של CAR מתאי T.
צוותי המחקר של SWRI ו- UT סן אנטוניו פועלים להבטיח כי ציפוי הביוסנסור הרומן יתייחס למחסומים לנגישות רחבה יותר של אימונותרפיות. הצוות מתכנן לשלב את ציפוי הביוסנסור שלהם עם טכנולוגיות וביורקטורים קיימים המשמשים להפיכת תאי T של CAR.
"אנו מקווים כי ציפוי החיישנים שלנו יקדם את המערכת האקולוגית לטיפול בתאי T CAR וכי ניתן להתאים את הפלטפורמה ולהרחיב אותם לשימושים אחרים", אמר החוקרת המשותפת ד"ר גבריאלה רומרו אוריבה, פרופסור חבר במכללת Klesse של UT SAN SAN SAN ENSTROWENGE ENGINEERY ועיצוב משולב.
תוכנית Connect ממומנת על ידי משרד המחקר והחדשנות באוניברסיטת טקסס בסן אנטוניו ומשרדו של סגן נשיא המנהל ומנהל התפעול הראשי במכון המחקר הדרומי -מערבי. מחקר Smart Biosensor הוא אחד משלושה מענקי תכנית Connect שהוענקו בשנת 2025.
"התקדמות המדע והטכנולוגיה לא יכולה להיעשות ללא שיתוף פעולה בין -תחומי. תוכנית Connect מציעה הזדמנות נהדרת ליזום מחקר שעלול לייצר טכנולוגיות חדשות וחדשניות", אמר אוריבה.