TU Delft en Janssen werken samen aan betaalbare geneesmiddelen

Nieuws - 19 juni 2023 - Communication TNW

Er is een toenemende vraag naar betaalbare biofarmaceutische producten zoals vaccins en kankermedicijnen. Onderzoekers van de afdeling Biotechnologie van de faculteit Technische Natuurwetenschappen van de TU Delft gaan samen met farmaceutisch bedrijf Janssen werken aan een van de oplossingen hiervoor. Vrijdag 16 juni 2023 was de officiële start van het project. Gewerkt gaat worden aan het vervangen van handmatige handelingen om geautomatiseerde en continu doorlopende biotechnologische processen met een hogere opbrengst en constante productkwaliteit te realiseren.

Handsfree
Bij een geautomatiseerde productiemethode worden geen handmatige handelingen meer verricht, zoals tussentijdse handmatige metingen om te controleren of alles volgens plan verloopt. Daarom zal het nieuwe proces "handsfree" verlopen. Het ontwerpen van dergelijke biotechnologische processen wordt gedaan door middel van computer gebaseerde simulaties om processen na te bootsen en geavanceerde meetapparatuur te gebruiken in combinatie met wiskundige modellen om de gesimuleerde effecten te kunnen volgen en te valideren in het laboratorium. Deze werkwijze biedt inzichten die de basis leggen voor geautomatiseerde en continu doorlopende productieprocessen op kleine schaal in de biofarmaceutische sector, zodat deze kunnen worden getest voor toekomstige toepassingen op industriële schaal.

Stabiele processen met betere productkwaliteit
Biofarmaceutische producten zijn belangrijke geneesmiddelen die gebaseerd zijn op eiwitten, zoals monoklonale antilichamen voor de behandeling van kanker of reumatoïde artritis. Deze worden gemaakt via een biologisch proces waarbij grote hoeveelheden tegelijk worden geproduceerd door speciaal ontwikkelde cellen in bioreactoren. Om ervoor te zorgen dat deze processen betaalbaar zijn voor patiënten en de industrie concurrerend blijft, dienen ze geoptimaliseerd te worden. Door over te stappen op hogere cel concentraties, geautomatiseerde procesbesturing en continue productie kan het maken van deze geneesmiddelen efficiënter verlopen met behoud van dezelfde fabrieksruimte of zelfs een kleinere ruimte. Bovendien dragen geautomatiseerde procesbesturing en continue productie bij aan stabiele processen met een constante productkwaliteit. Het realiseren van deze aanpassingen is echter niet eenvoudig en vereist geavanceerde procesmodellering, monitoring en optimalisatiestrategieën op basis van berekeningen en praktijkervaring.

Voordelen van samenwerking
Promovendi Miki Segami en Mariana Carvalho van de TU Delft geven aan dat dankzij de kruisbestuiving tussen Janssen en de TU Delft het wetenschappelijk onderzoek naadloos aansluit bij actuele maatschappelijke behoeften en uitdagingen. Een unieke combinatie van biofarmaceutisch onderzoek, het aanboren van interdisciplinaire expertise en talentontwikkeling: het zijn slechts enkele van de vele voordelen van de samenwerking tussen Janssen en de TU Delft.

Ik zie deze zeer relevante samenwerking tussen de academische wereld en het bedrijfsleven als een tweerichtingsverkeer van ideeën en dat stelt ons in staat om een substantiëlere onderzoeksimpact te genereren.
Mariana Carvalho

Onderzoek van Mariana Carvalho, TU Delft
Het onderzoek onder leiding van Mariana Carvalho draait om de zuivering van biofarmaceutische producten. Het belangrijkste doel is om over te stappen op geïntegreerde en continue zuivering van biofarmaceutische producten. Om dit doel te bereiken wordt ook een combinatie van computationele simulaties en geavanceerde analytische technieken gebruikt, om beter te begrijpen wat er gebeurt tijdens de productzuivering en om die trends in real-time te kunnen volgen. Dit project kan de beschikbaarheid en betaalbaarheid van biofarmaceutische producten beïnvloeden door de verwerkingstijd en -kosten te verminderen.

Ik ben erg enthousiast over de samenwerking met Janssen omdat ik geloof dat publiek-private samenwerking de basis is voor maatschappelijk relevant onderzoek. Ik hoop dat ik met mijn promotieonderzoek kan bijdragen tot het toegankelijker maken van biofarmaceutische producten voor patiënten.
Miki Segami

Onderzoek van Miki Segami, TU Delft
Het onderzoek van Miki Segami richt zich op de optimalisatie van een bioreactor voor de productie van biofarmaceutica door over te schakelen van manuele metingen naar geautomatiseerde controle. Dit wordt gedaan door gebruik te maken van computationele simulaties om te begrijpen wat er gebeurt in de bioreactor en geavanceerde analytische technieken om het productie proces in real-time te volgen in het lab. Dit project is gericht op het automatiseren van monitoring- en controlesystemen om de betrouwbaarheid van de productie te verhogen en tegelijkertijd een hoge productkwaliteit te garanderen.

Meer informatie: Marieke Klijn lab