L’innovation en biotechnologie permet beaucoup plus que le simple traitement des maladies. La contamination microbienne dans les cultures cellulaires constitue un défi majeur, menaçant l’intégrité des produits de thérapie cellulaire. Une nouvelle méthode, basée sur l’absorbance de la lumière ultraviolette, promet d’améliorer la détection précoce de cette contamination, offrant ainsi une solution efficace et rapide. Accélérer le délai de traitement pour les patients atteints de maladies graves figure parmi les principaux enjeux de cette avancée technologique.
Face à des méthodes de stérilité traditionnelles souvent laborieuses et chronophages, il devient impératif d’adopter des stratégies plus sophistiquées, qui allient automatisation et technologie d’apprentissage. La maîtrise des contaminations microbiennes pourrait, par conséquent, transformer radicalement le paysage de la thérapie cellulaire.
Méthode novatrice pour la détection de la contamination microbienne
Des chercheurs du groupe de recherche interdisciplinaire Critical Analytics for Manufacturing Personalized-Medicine (CAMP), en collaboration avec le MIT, A*STAR Skin Research Labs et l’Université nationale de Singapour, ont mis au point une méthode innovante. Cette technique permet de détecter rapidement et automatiquement la contamination microbienne des produits de thérapie cellulaire (CTP) en cours de fabrication.
Mesure de l’absorbance de la lumière ultraviolette
La méthode repose sur la mesure de l’absorbance de la lumière ultraviolette des fluides de culture cellulaire. En appliquant des algorithmes d’apprentissage automatique, le système distingue les motifs d’absorption de lumière associés à la contamination microbienne. Cette approche préliminaire vise à réduire le délai des tests de stérilité, permettant ainsi un traitement plus rapide des patients nécessitant des doses de CTP.
Défis dans la fabrication des CTP
La thérapie cellulaire constitue une avancée significative en médecine, apportant des solutions à diverses maladies, notamment les cancers et les maladies inflammatoires. Cependant, le principal défi réside dans l’assurance que les cellules sont exemptes de contamination, un processus traditionnellement long et laborieux. Les méthodes existantes, telles que les tests microbiologiques, nécessitent jusqu’à 14 jours pour détecter toute contamination, ce qui peut compromettre la santé des patients en attente d’un traitement urgent.
Avantages de la nouvelle méthode
Cette méthode innovante propose des avantages substantiels par rapport aux tests de stérilité traditionnels. Elle élimine les processus de coloration des cellules, et évite l’extraction invasive des cellules. Les résultats s’obtiennent en moins de trente minutes, offrant une évaluation intuitive de contamination selon un format « oui/non ». L’intégration de l’automatisation dans le prélèvement cellulaire simplifie également le flux de travail.
Impacts sur la chaîne de production
Cette approche permet de détecter les contaminations de manière précoce et d’agir rapidement, notamment en utilisant des méthodes de microbiologie avancées uniquement lorsque des signes de contamination sont identifiés. Une telle stratégie contribue à réduire les coûts et à optimiser l’allocation des ressources. Elle accélère également le calendrier global de fabrication des CTP.
Caractéristiques de la méthode développée
Selon Shruthi Pandi Chelvam, ingénieure de recherche senior chez SMART CAMP, cette méthode de détection rapide constitue une étape préliminaire essentielle du processus de fabrication des CTP. Rajeev Ram, professeur au MIT, souligne que l’automatisation et l’apprentissage automatique visent à réduire la variabilité opératoire et le risque de contamination durant le processus de fabrication.
Avenir de la recherche
Les recherches futures se concentreront sur l’application élargie de cette méthode aux divers types de contaminants microbiens, en particulier ceux représentant les normes de bonnes pratiques de fabrication. La robustesse du modèle sera également testée sur d’autres types cellulaires, au-delà des cellules souches mésenchymateuses (MSCs).
Applications dans d’autres secteurs
Cette méthode ne se limite pas à la fabrication de thérapies cellulaires. Elle peut également trouver des applications dans le secteur alimentaire et des boissons, notamment pour assurer la conformité des produits aux normes de qualité microbiologique.
Foire aux questions concernant la méthode innovante pour détecter la contamination microbienne dans les cultures cellulaires
Qu’est-ce que cette méthode innovante de détection de contamination microbienne ?
Il s’agit d’une approche basée sur l’absorbance de la lumière ultraviolette des fluides de culture cellulaire, couplée à l’apprentissage automatique pour identifier rapidement les signes de contamination microbienne.
Comment cette méthode améliore-t-elle le processus de fabrication des produits de thérapie cellulaire ?
Elle permet de réduire significativement le temps nécessaire pour les tests de stérilité, offrant des résultats en moins de 30 minutes et optimisant ainsi la timeline de fabrication.
En quoi cette méthode diffère-t-elle des tests de stérilité traditionnels ?
Contrairement aux méthodes classiques, qui peuvent nécessiter jusqu’à 14 jours pour détecter la contamination, cette méthode est plus rapide et évite des processus laborieux comme l’extraction cellulaire.
Cette méthode nécessite-t-elle des équipements spéciaux ?
Non, elle n’exige pas d’équipement spécialisé, ce qui contribue à réduire les coûts tout en facilitant son implantation dans différents environnements de fabrication.
Les résultats de cette méthode sont-ils fiables ?
Oui, cette méthode offre une évaluation intuitive de contamination sous forme de « oui/non », permettant une détection précoce et proactive des contaminants.
Est-il possible d’automatiser ce processus avec la méthode ?
Oui, elle est conçue pour permettre l’automatisation des échantillonnages de cultures cellulaires à intervalles réguliers, réduisant ainsi les tâches manuelles et les risques d’erreurs.
Quels types de contaminants peuvent être détectés par cette méthode ?
Initialement, la méthode se concentre sur divers microbes, mais des recherches futures visent à élargir son application pour englober une gamme plus étendue de contaminants microbiaux.
Y a-t-il des implications de cette méthode en dehors du secteur de la thérapie cellulaire ?
Oui, cette méthode peut également être appliquée dans l’industrie alimentaire pour le contrôle de la qualité microbienne, garantissant que les produits alimentaires incontrôlés respectent les normes de sécurité.
Comment cette technologie impacte-t-elle le délai d’attente pour les patients nécessitant un traitement par thérapie cellulaire ?
En permettant des tests de stérilité plus rapides, cette méthode réduit le temps d’attente des patients pour recevoir leur dose de thérapie cellulaire, ce qui est essentiel pour les cas critiques.
Quelles sont les prochaines étapes pour cette méthode de détection ?
Les recherches futures viseront à tester la robustesse de ce modèle sur différentes types de cellules et à adapter son utilisation à divers environnements de fabrication conformes aux bonnes pratiques.
