Проект по хранению клеточной терапии при комнатной температуре должен повысить её доступность

Агентство перспективных исследовательских проектов в области здравоохранения (ARPA‑H) выделило грант до 36,5 млн долларов на поддержку проекта Калифорнийского университета в Дэвисе. Руководитель проекта — Чименг Тан, профессор биомедицинской инженерии, специализирующийся на клеточной инженерии; в работу вовлечены исследователи из клиники Мэйо, Университета Джорджии и Университета Кейс Вестерн Резерв.

По замыслу авторов, ключевая проблема клеточной терапии — это обеспечить доставку живых клеток в состоянии, когда они готовы выполнять лечебную функцию. В рамках проекта исследователи изучают метод внутриклеточного гелеобразования, который образует в клетке гель, останавливающий её деление, но сохраняющий функциональность. Тан описывает получаемый клеточный продукт как «киборга», поскольку гелеобразование соединяет живые клетки с синтетическими материалами.

В проекте CYBORGEL, финансируемом ARPA‑H, Тан и его коллеги будут проверять, можно ли масштабировать процесс внутриклеточного гелеобразования, чтобы снизить стоимость и упростить хранение, транспортировку и доставку клеточных терапевтических средств. Исследователи также проверят, остаются ли клетки CYBORGEL терапевтически эффективными после возвращения в исходное состояние.

Цель команды — оценить работоспособность клеточных терапий, подготовленных и хранящихся по процессу CYBORGEL, в Калифорнийском университете в Дэвисе и в клинике Мэйо. Одно из исследований будет проверять эффективность «реанимированных» CAR‑Т клеток в контексте существующих клинических испытаний иммунотерапии рака. Другое исследование запланировано для плацентарных мезенхимальных стволовых клеток, которые применяются при лечении расщелины позвоночника в рамках первого в своём роде исследования CuRe, разрабатываемого учеными Калифорнийского университета в Дэвисе.

«Эта награда даёт нам возможность опираться на годы работы в области синтетической биологии и проверить смелую идею: защитить живые терапевтические клетки изнутри, чтобы они могли выдерживать хранение и транспортировку при комнатной температуре», — сказал Тан.

Совместная работа

Команда создаст автоматизированную систему для подготовки, сохранения и реанимации клеток в закрытой среде. Долгосрочная цель проекта — обеспечить возможность хранения клеточной терапии при комнатной температуре более трёх месяцев с помощью процесса CYBORGEL.

Тан будет курировать исследования по стабилизации клеток и общую научную координацию проекта вместе с коллегами из Калифорнийского университета в Дэвисе — Айджуном Ваном, профессором биомедицинской инженерии и хирургии, и Гантом Лакстоном, адъюнкт‑профессором молекулярной и клеточной биологии; они внесут опыт в области регенеративной медицины и клеточной терапии.

Соавтор Александр Ревзин, профессор биомедицинской инженерии клиники Мэйо, возглавит разработку автоматизированной системы обработки данных проекта. Сотрудники клиники Мэйо Жоао Пассос и Диана Юрк будут изучать клеточное старение, стресс и повреждения во время хранения и восстановления КИБОРГЕЛЯ.

В Университете Джорджии сотрудники Сергей Минько и Владимир Попик займутся разработкой обратимых полимерных материалов, а в Университете Кейс Вестерн Резерв исследователь Харихара Баскаран, профессор химической и биомолекулярной инженерии, будет руководить моделированием загрузки и транспорта клеток для проектирования устройств.

Программы акселерации в Калифорнийском университете в Дэвисе и в клинике Мэйо предоставят поддержку и рекомендации для ускорения коммерциализации платформы CYBORGEL. Отраслевые партнёры — компании Tetramer и Sersense — будут содействовать производству полимеров и разработке устройств.

Федеральная поддержка

ARPA‑H — агентство Министерства здравоохранения и социальных служб США, которое поддерживает разработку высокоэффективных решений для сложных задач общественного здравоохранения, стремясь к прорывам за годы, а не за десятилетия.

Проект CYBORGEL финансируется в рамках программы ARPA‑H BioStabilization Systems (BoSS), запущенной в 2025 году для поддержки исследований, направленных на снижение зависимости от специализированной и дорогой инфраструктуры холодного хранения и транспортировки. Такая работа может снизить затраты на клеточные лекарства, уменьшить риск потерь терапевтических и фармацевтических продуктов и создать внутренние резервы для общественного здравоохранения.

«Многие из новейших терапевтических средств на рынке основаны на очень низких температурах хранения, что способствует недопустимо раздуванию цен», — сказала менеджер программы BoSS Глория Эллиотт. «Если мы сможем устранить необходимость глубокой заморозки, это раскроет весь меняющий жизнь потенциал клеточной терапии для пациентов, которые в настоящее время не имеют к ней доступа».

Первоначальный раунд финансирования CYBORGEL составляет до 6 млн долларов, а общий объём финансирования может достичь до 36,5 млн долларов в течение следующих четырёх лет.

«Наш проект направлен на устранение давнего барьера на пути поддержания стабильности и функциональности терапевтических клеток во время хранения и транспортировки», — сказал Тан. «Я думаю об этом как о вызове, который мы разделяем с исследованием космоса: чем дальше мы хотим отправить живые системы, тем лучше мы должны защищать их на этом пути. В случае успеха наша технология может снизить стоимость и сложность распространения и помочь сделать клеточную терапию более доступной».