Intervista: i microtumori 3D di CTIBiotech possono aiutare nella lotta contro il cancro
Comprendere le cellule tumorali è una parte fondamentale della ricerca di modi per curare la malattia, che esiste da molto tempo. Il cancro è la seconda principale causa di morte a livello globale ed è stato responsabile di circa 9,6 milioni di morti nel 2018 . Ciò significa a livello globale, circa una persona su sei muore di cancro. Ma ancora più preoccupante è sapere che tra il 30% e il 50% di questi decessi avrebbe potuto essere prevenuto. Secondo l’ Organizzazione mondiale della sanità (OMS) le misure di sanità pubblica, la diagnosi precoce, il trattamento e le nuove tecnologie potrebbero aiutare a fermare la sofferenza dei pazienti.
Dal 2009, la startup francese CTIBiotech si sta muovendo rapidamente per trovare il modo di affrontare la malattia. Con una solida base di decenni sulla ricerca sul cancro, i fondatori Nico Forraz e Colin McGuckin hanno perfezionato una tecnica usando la bioprinting per sviluppare microtumori, che sono modelli biologici umani di tumori reali. La società, con sede nella città di Lione, quest’anno ha lanciato la sua iniziativa sul microtumore, concentrandosi principalmente sulle cellule per carcinoma mammario, pancreatico, ovarico, prostatico, del colon e del fegato. Una delle loro principali linee di business si chiama CTIPharma, che ruota attorno agli sviluppi della ricerca oncologica con la missione di realizzare modelli cellulari predittivi e lavorare su una Biobanca Nazionale.3DPrint.com ha recentemente intervistato Forraz, CEO di CTIBiotech, per scoprire come i microtumori miglioreranno le piattaforme di sviluppo dei farmaci e la medicina predittiva.
“Negli ultimi dieci anni, abbiamo studiato i modi per dissociare i campioni di tumore, caratterizzando e classificando le cellule che iniziano il tumore all’interno dell’ambiente tumorale, come le cellule staminali tumorali, i fibroblasti associati al cancro e le cellule endoteliali. Vengono quindi espansi per amplificare il numero di cellule disponibili per lo studio. Oggi disponiamo del know-how tecnologico per la creazione di modelli dai tessuti primari dal paziente o da modelli tumorali derivati. “
“Una volta dissociate le cellule del tumore, le amplificiamo e impacchettiamo ogni tipo di cellula in una cartuccia di bioink. Ad esempio, possiamo combinare le cellule tumorali con una speciale biomatrix in una cartuccia e quindi i fibroblasti associati al cancro in un altro e le cellule edoteliali in un terzo. Una volta che lo facciamo, creiamo un design elettronico e stampiamo le celle di conseguenza per formare un microtumore. “
“Fino a quattro anni fa, abbiamo tessuto manualmente i tumori ingegnerizzati. Uno scienziato esperto impiegherebbe mezza giornata per fare 24 tumori. Per accelerare il processo, abbiamo iniziato a utilizzare la tecnologia di bioprinting per realizzare i nostri biotest, il che significa che ora ci vogliono dai 5 ai 10 minuti per la stessa quantità di tumori. Il bioprinting non è solo uno strumento interessante per la produttività, è anche riproducibile e apporta un valore aggiunto alla presunzione, ad esempio i nostri specialisti sanno che possono fare diverse “copie” di un tumore ed essere sicuri che il risultato sarà identico all’originale “.
In CTIBiotech, i ricercatori utilizzano una qualsiasi delle sei bioprinter CELLINK BIO X, nonché un paio di progetti di stampanti proprietari che hanno sviluppato utilizzando la tecnologia open source.
Il 95% dei nuovi candidati a farmaci non supera gli studi clinici sul cancro, costando miliardi di dollari all’industria farmaceutica e ritardando i nuovi trattamenti per i pazienti. I robusti saggi biologici predittivi sulle cellule umane supportano lo sviluppo più rapido di studi preclinici, risparmiando tempo e denaro. Quindi, utilizzando gli ultimi strumenti di bioingegneria, i ricercatori di CTI stanno ora stampando i tessuti tumorali in 3D. Questi modelli possono essere utilizzati per prove precliniche altamente significative e possono essere prodotti in set di piastre da 24, 48 e 96 pozzetti per lo screening ad alto rendimento.
“In laboratorio, testiamo i nostri microtumori progettati per vedere se funzionano per lo sviluppo di farmaci, sottoponendoli a intense ricerche. Stiamo notando che è una tecnologia in grado di seguire rapidamente lo sviluppo preclinico perché testata su cellule umane in 3D, il che significa che sarebbe un ottimo screening universale dei farmaci e uno strumento di medicina personalizzato. In realtà, mi aspetto che in futuro un oncologo possa raccogliere campioni di tumore da un paziente, portarlo nel nostro laboratorio e in quattro settimane essere in grado di sapere quale combinazione di farmaci funziona meglio. “
In effetti, CTI ha trovato un modo per raccogliere diversi tumori, trasportarli in laboratorio e usarli per sviluppare modelli cellulari derivati dal paziente o saggi basati su cellule per la ricerca sul cancro. Per le sue esigenze di ricerca e sviluppo, la società ha anche creato una biobanca scientifica di cellule e tessuti che sono i componenti di base dei test basati sulle cellule sviluppati dalla società. Ospita anche la biobanca scientifica dell’iniziativa IMODI – un consorzio francese per sviluppare nuovi modelli sperimentali di cancro – che conserva e archivia tutti i campioni di tessuti e cellule sviluppati dai partner del consorzio durante il progetto. L’ unità di biosourcing CTI dell’azienda è responsabile della Biobanca nazionale per il cancro e della Biobanca internazionale per clienti e partner, entrambi concellule umane, tessuti e campioni biologici di qualità op.
Secondo Forraz, la National Biobank ha raccolto oltre 2000 tumori da pazienti in collaborazione con 11 importanti ospedali oncologici nel paese. L’IMODI è stata un’iniziativa dell’ex presidente francese Francois Hollande per creare la prima rete nazionale dedicata alla medicina personalizzata in oncologia e inizialmente ha ricevuto un investimento di 13,4 milioni di euro nell’ambito del programma Futures.
“Tutti i campioni sono qualificati. E sebbene molti campioni siano anonimizzati, otteniamo anche i dati clinici del paziente e seguiamo il loro sviluppo per un periodo di sette anni per capire quale terapia funziona. L’obiettivo di IMODI era quello di unire i settori pubblico e privato, creare strumenti utili e integrare piattaforme per la ricerca sul cancro, tecniche, in vitro , in vivo , oltre a registrare tutti i dati clinici ad essa associati. Sappiamo che se qualcuno, in qualsiasi parte del mondo, necessita di strumenti per la ricerca del cancro, può contattare ciascuna piattaforma, che offre soluzioni diverse per gli stessi tumori. ”
Situata a Meyzieu, vicino a Lione, la National Biobank è disponibile per tutti i partner del progetto. Forraz suggerisce che Lione è un grande hub per la ricerca sul cancro. In una regione con cinque milioni di abitanti, Lione comprende oltre 2 milioni. Questa popolazione, eccitante centro commerciale e relativa rete di ricerca sul cancro negli adulti e nell’infanzia ne fanno un luogo ideale per il futuro di CTI.
E per il futuro, Forraz afferma che stanno aumentando la loro capacità di bioprinting 3D per creare più modelli di microtumori per i loro clienti. Vorrebbero anche espandere la loro azienda lanciando piattaforme di produzione in ogni continente in modo da poter essere più vicini ai loro clienti.
Con oltre 60 clienti del settore farmaceutico, aziende biotecnologiche, centri accademici e ospedali, è probabilmente una buona idea espandersi. Circa il 75% del fatturato dell’azienda proviene dall’estero, il 35% proviene dall’Asia (in particolare dal Giappone), da altri paesi europei e dal Nord America.
Fino ad ora, CTI è l’unica azienda che utilizza la bioprinting 3D per piattaforme tossicologiche e genera microtumori 3D in Francia. Avere accesso alle cellule tumorali è essenziale per il loro lavoro di prosperare e ideale per creare modelli cellulari predittivi. La società, guidata dalla vasta esperienza di Forraz nel campo delle cellule staminali, della medicina rigenerativa e della manipolazione cellulare, sta rapidamente sviluppando la sua esperienza nella coltura cellulare e nell’ingegneria dei tessuti in 3D combinando cellule, biomateriali, fattori di crescita e bioreattori per lo sviluppo di cellule specializzate basate su cellule saggi. Inoltre, la spinta dietro la loro impresa legata all’oncologia potrebbe aiutare a produrre i farmaci di domani per curare il cancro e altre malattie.
