研究者は、治療用細胞製品のスケールアップ製造のための NSF Future Manufacturing Seed Grant を授与されました

科学者が医療検査に必要な幹細胞成分を指数関数的に大量に製造する方法を見つけることができれば、さまざまな疾患に対するより多くの新しい治療法が臨床試験に移される可能性があります。

これらの細胞製造プロセスを発見するための先頭に立ったのは、工学およびコンピューター サイエンス大学のキャロルおよびサミュエル ナッピ研究員であるジェン マー准教授です。 彼は、新たに授与された米国立科学財団 (NSF) の 50 万ドルの将来の製造種子助成金に取り組んでおり、ロチェスター工科大学 (RIT) の生物工学の専門家とプロジェクトを調整しています。

チェン・マー

Ma のプロジェクトは、間葉系幹細胞から生成される細胞外小胞 (EV) の量を増加させる新しい方法を検討しています。EV は、生物学的製品の重要な治療上の必要性を満たすために実験室で製造することができます。 細胞は、EVをコンパートメントとして使用してタンパク質、脂質、および核酸を転送することにより、EVを使用して他の細胞と通信する能力を持っています。 間葉系幹細胞によって生成される EV は、炎症を抑制し、免疫応答を調節し、細胞の死滅を減らし、組織の修復と再生を促進することができます。

Ma 氏によると、現在、EV の製造能力は必要なニーズをはるかに下回っています。 「私たちは現在、エンジニアが実験室でおそらく 10 万個のセルを製造できるという点で、初期段階にありますが、1 日あたり 100 万個を超えるセルの生産をスケールアップするために必要な容量は、EV の使用を実現するために必要なレベルです。 .”臨床試験段階で”と彼は言います。

セルの画像、暗い背景に明るい青みがかった紫色のドットが付いた赤い筋

Zhen Maの研究室の元大学院生であるTackla Winstonによって作成された間葉系幹細胞

NSF の将来の製造シード助成金により、Ma と彼の研究パートナーは、技術的には、ドナー細胞ソースにおけるスケーラビリティのためのヒト人工多能性幹細胞の統合、EV 生物発生におけるスケーラビリティのためのゲノム工学、および高度なナノの統合として説明される EV 生産を後押ししようとしています。 -EV浄化におけるスケーラビリティのための膜技術。 これは、スケーラビリティだけでなく、次世代 EV の一貫性と治療効果を改善するいくつかの技術的進歩により、EV バイオ製造に変革をもたらす可能性のあるプロジェクトであると彼は言います。

RITとの提携

このプロジェクトは、その学際的で多機関的な性質のためにもユニークです。 プロジェクトの主任研究者として、Ma は RIT に所属する共同主任研究者と提携しています。 彼らは、RIT Biomedical and Chemical Engineering Ph.D. の教授兼ディレクターである Thomas Gaborski です。 プログラム、Karin Wuertz-Kozak、Kate Gleason Endowed Full Professor of Biomedical Engineering and Director of Tissue Regeneration and Mechanobiology Lab at RIT. アスラン(メディ)も参加 Dehghani は、最大のグローバル バイオテクノロジー企業の 1 つである Sartorius Stedim North America のコーポレート リサーチ チームの主任細胞外小胞 (EV) 科学者兼バイオエンジニアです。 同社は、バイオ医薬品業界と研究所にソリューションを提供して、バイオプロセスの進歩を簡素化し、加速させています。 Gaborski の現在の共同研究者で元研修生の Dehghani は、EV 浄化に関する彼の専門知識をこの共同プロジェクトに提供します。

科学研究室の教授と学生

生物医学工学研究室の学生たちと一緒にいるジェン・マー。

ラボでの EV の製造レベルを高める方法を見つけるための当面の取り組みに加えて、チームには長期的な目標もあります。 それは、さまざまな幹細胞タイプからの治療用 EV のバイオ製造をさらに進めるために、EV の生合成プロセス、調節機構、物理化学的特性、および生物学的機能の基本的な理解を得ることです。 その作業には、EV 生物学、バイオリアクター設計、バイオ製​​造プロセス、および品質管理に関する新しい専門知識が必要です。

コースとインターンシップ

このイニシアチブの研究面に加えて、チームの仕事は、両方の学術機関の研究室で勉強し、働いている大学院生と学部生に利益をもたらすように設計されています。 これらの目標は、シラキュース大学と RIT の両方のキャンパスで共同で実施される新しいコースの開発と、アウトリーチ活動のために両方の機関の既存のプログラムを活用することによって達成されています。 このプロジェクトが Sartorius Stedim North America と産業界で緊密に連携することで、大学院生に産業界でのインターンシップの機会も提供されると彼は言います。

Ma の専門分野は、幹細胞工学、心臓組織工学、および 3D オルガノイド技術です。 彼の研究室では、人間の心臓病に使用される診断と治療の改善に取り組んでいます。 彼の研究には、幹細胞生物学、マイクロ/ナノテクノロジー、人工知能の組み合わせによる次世代の心臓オルガノイド モデルの開発が含まれます。 彼は天津大学で学士号と修士号を取得し、博士号を取得しました。 シラキュース大学に来る前は、クレムソン大学で博士号を取得し、カリフォルニア大学バークレー校でポスドクの仕事をしていました。

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