堅持走創新之路 工研院研發全球唯一仿生多突狀磁珠製備技術 有效打擊癌細胞

精準醫療為疾病預測與診斷治療的關鍵,而身體內的T細胞則是孔武有力的防衛軍,品質良好的T細胞為打擊癌症的重要關鍵。工研院生醫所組成的研發團隊,在關鍵時刻因為堅持走創新之路,研發出全球唯一的「仿生多突狀磁珠製備技術(iKNOBEADS)」,希望成功推動該技術成為下世代免疫細胞療法拼圖中,不可或缺的關鍵要角!

工研院研發出全球唯一的「仿生多突狀磁珠製備技術(iKNOBEADS)」榮獲2019 R&D100 Awards,預計在2020年推出臨床用GMP等級的iKNOBEADS,讓更多癌友受惠。

催生iKNOBEADS的研發團隊中,工研院生醫所組長陳廷碩肩負找資源、出計畫的角色,副組長江佩馨盯製程、調配方,計畫主持人陳振泰則率團隊實地作戰、不斷演練,三人組成的鐵三角,創造全球唯一的創新技術。

回憶起研發歷程,江佩馨說,應用磁珠作為活化T細胞的輔助材料是目前免疫細胞治療主流方法,所有市售磁珠皆為圓球形且僅兩家國際大廠提供,因此研發團隊一開始也以此為目標,甚至研究思考仿效半導體製程需求,想讓磁珠品質呈現「均圓」,也因為穩紮穩打的基本功,第一年光是圓球形磁珠的擴增效率就比市售大廠好。

既然圓球形磁珠效果已經很好,為什麼還要研發多突狀磁珠?江佩馨說,某一次團隊改變了製程配方,無意間在顯微鏡下發現1%有「觸角」的「NG磁珠」,形態長的很像原本就有突觸的「樹突細胞」,於是突發奇想:「若磁珠可以長的像樹突細胞,是否可利用不規則的磁珠特性,用更大的接觸面積去刺激T細胞活化,達到更好的擴增效果?」

江佩馨回憶,面對這個困難的決定,是否要抓住這個時機,做出與國際大廠背道而馳的決定,是很需要勇氣的;經過兩個月反覆的辯證與討論,團隊在最後的關鍵時刻認為:既然這是一個前瞻計畫,不就是要在「創新、突破與差異性」上有所挑戰嗎?最後決定抓住這個「美麗的巧合」勇往直前,也因此在最困難的高牆下,走出不同的創新之路!

陳振泰也補充,其實做出決定後,才是下一個挑戰的開始,一旦決定要製備出有突觸的磁珠,門檻還是相當嚴苛,光不同的突觸就有不同的size,且要跟T細胞媒合,才知道哪一款size是T細胞「最對味」的。如何調控出均勻的突觸品質?「沒有捷徑,就是一直試、一直試、一直試!」因為免疫細胞治療的領域中,不能抱持「可以work」就好,差之毫釐、失之千里,癌細胞隨便都可突變繁衍,但珍貴且富戰力的免疫細胞則需要建置整套完善規格的「溫床」,才可讓他們大又壯!也因台大醫院臨床團隊無私分享,才能夠在工研院完整複製建置實驗室,更加速雙方的合作進展,終於在合作的第二年底成功研發,提供後端免疫細胞治療應用。

目前已於臨床小規模免疫細胞活化擴增效果證實,可有效擴增T細胞數量數百倍,使用的磁珠量只需市售磁珠的三分之一即可,透過有效活化T細胞能突破癌細胞的偽裝,讓疲化的T細胞再次成為作戰部隊,且具有記憶力;透過改變磁珠的表面修飾物質,iKNOBEADS亦可應用於次世代免疫γδT細胞的活化與擴增,成為全球第一、也是唯一應用於γδT細胞活化擴增的磁珠產品,團隊預計在2020年推出臨床用GMP等級的iKNOBEADS,除了讓更多癌友受惠,也期望成功串接產業鏈,成為下世代免疫細胞療法的要角。

 

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