Un avance en la medicina personalizada de la mano de TECNIC Bioprocess Solutions

18 de Abril de 2024

Introducción a TECNIC Bioprocess Solutions

En el escenario global de biotecnología y manufactura de equipos de procesos, TECNIC Bioprocess Solutions emerge como una empresa de referencia en innovación. Fundada en 2011, esta empresa española ha sido pionera en el diseño y la producción de soluciones avanzadas para biorreactores y equipos de procesamiento, adaptándose constantemente a las necesidades evolutivas del sector farmacéutico y biotecnológico. Con un enfoque centrado en la calidad, la seguridad y la eficiencia, TECNIC ha implementado tecnologías de vanguardia y principios de sostenibilidad en cada uno de sus proyectos, consolidando su reputación como líder en la industria.

La filosofía de TECNIC se basa en la personalización y la innovación. Cada proyecto es una oportunidad para demostrar su capacidad para ofrecer soluciones adaptadas a sus clientes. Esto se logra a través de un profundo conocimiento de las necesidades específicas del cliente y una estrecha colaboración en todas las etapas del desarrollo y la implementación del proyecto.

Un componente clave en la realización de este ambicioso proyecto es la formación de una Unión Temporal de Empresas (UTE) entre TECNIC Bioprocess Solutions y BYOTIC. Esta colaboración estratégica combina la robusta experiencia en ingeniería de biorreactores de TECNIC con la profunda especialización en cultivo celular y bioprocesos de BYOTIC. Esta UTE no solo maximiza la eficacia en el desarrollo y escalado de los procesos biotecnológicos, sino que también garantiza que el proyecto se beneficie de un flujo de conocimiento y tecnología continuo, asegurando resultados que cumplen con los más altos estándares de calidad y eficiencia.

Biorreactores de un solo uso para la medicina personalizada

La UTE TECNIC-BYOTIC ha logrado ser seleccionada para la fase 1 de la compra pública precomercial destinada al desarrollo de una plataforma inteligente de biorreactores de uso único en paralelo, diseñada para su aplicación en terapia celular autóloga. Este desafío de nivel nacional está siendo impulsado por el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) y el Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI). Esta selección representa un importante reconocimiento a la capacidad innovadora y técnica de nuestra UTE, así como un paso significativo hacia el avance en tecnologías que permitan avanzar en terapias celulares de vanguardia

Los biorreactores de un solo uso son innovadores en que eliminan la necesidad de limpieza y esterilización repetidas entre los lotes de producción, lo cual es especialmente crucial en la producción de tratamientos personalizados. Además, reducen significativamente el riesgo de contaminación cruzada y aumentan la eficiencia del proceso de producción al minimizar los tiempos de inactividad entre los lotes.

Perfusión y control avanzado en los biorreactores de un solo uso

El proyecto de TECNIC Bioprocess Solutions para el desarrollo de biorreactores de un solo uso incorpora tecnologías avanzadas de perfusión y sistemas de control sofisticados, clave para optimizar la producción de biofármacos basados en células autólogas.

Tecnología de perfusión

Los biorreactores diseñados por TECNIC incorporan un sistema de perfusión que permite una eficiente alimentación y eliminación de medios en el cultivo celular sin interrumpir el entorno estéril del reactor. Este sistema es fundamental para mantener la viabilidad de las células durante periodos prolongados de cultivo, esencial para la producción de células autólogas donde la calidad y la pureza del producto son críticas.

La perfusión continua ayuda a mantener las condiciones óptimas dentro del biorreactor, equilibrando los nutrientes y eliminando los desechos metabólicos que podrían inhibir el crecimiento celular o afectar negativamente la calidad del producto final. Este proceso se realiza mediante el uso de filtros de membrana de alta eficiencia que permiten el paso selectivo de nutrientes y la eliminación de residuos, asegurando que las células se mantengan en un ambiente óptimo para su proliferación y diferenciación.

Software de control y monitoreo

Un aspecto innovador del diseño de los biorreactores de TECNIC es su integración con un software de controlavanzado que monitorea y regula todos los aspectos críticos del proceso de cultivo. Este software, diseñado específicamente para operaciones de bioprocesamiento complejas, permite una supervisión en tiempo real de parámetros como pH, temperatura, niveles de oxígeno y dióxido de carbono, concentraciones de nutrientes y metabolitos, entre otros.

El sistema de control está equipado con interfaces intuitivas que facilitan la gestión de los biorreactores, permitiendo a los operadores ajustar las condiciones del proceso de manera rápida y precisa basándose en datos en tiempo real. Esto es esencial para garantizar que el proceso de cultivo se ajuste a las especificaciones exactas requeridas para cada lote de producción.

Además, el software incorpora algoritmos de aprendizaje automático que pueden predecir y ajustar las condiciones del cultivo para optimizar los resultados del bioproceso. Esta capacidad predictiva no solo mejora la eficiencia y la eficacia de la producción de biofármacos, sino que también reduce el riesgo de errores humanos y aumenta la reproducibilidad de los lotes de producción.

Sostenibilidad y adaptabilidad

El diseño modular y flexible de los biorreactores permite su adaptación a diferentes escalas de producción, desde pequeños lotes para investigación hasta la manufactura a gran escala requerida para la comercialización de tratamientos. La implementación de biorreactores de un solo uso también refleja el compromiso de TECNIC con prácticas sostenibles, ya que reducen significativamente el consumo de agua y energía en comparación con los sistemas tradicionales de múltiples usos.

Ventajas competitivas, reducción de costos y optimización de la producción:

1. Reducción en la necesidad de limpieza y esterilización: los biorreactores de un solo uso eliminan la necesidad de procesos repetitivos de limpieza y esterilización entre lotes, lo cual es un estándar en los sistemas de acero inoxidable. Este cambio reduce significativamente el uso de recursos como agua, energía y químicos de limpieza, y también disminuye el tiempo de inactividad del equipo, permitiendo una transición más rápida entre lotes de producción. Al eliminar estos procesos, TECNIC no solo reduce el impacto ambiental, sino que también disminuye los costos asociados con los insumos y la mano de obra necesaria para el mantenimiento del equipo.
2. Menor riesgo de contaminación: los biorreactores de un solo uso ofrecen un entorno estéril por diseño, lo que reduce drásticamente el riesgo de contaminación cruzada. Esta característica es especialmente crítica en la producción de biofármacos, donde la contaminación puede llevar a pérdidas de lotes enteros, con el consiguiente aumento de costos y retrasos en la producción. La seguridad mejorada del producto no solo optimiza los costos operativos, sino que también protege la integridad de la marca y la confianza del cliente.
3. Aumento en la flexibilidad de producción: el diseño modular y la facilidad de configuración de los biorreactores de un solo uso permiten a TECNIC adaptarse rápidamente a diferentes escalas de producción o cambiar entre diferentes tipos de productos sin inversión adicional en equipamiento. Esto es crucial para responder eficientemente a las necesidades del mercado y para la investigación y desarrollo de nuevos biofármacos. La capacidad de escalar la producción sin inversiones significativas en nuevos equipos reduce el CAPEX necesario para la expansión y diversificación.
4. Eficiencia operativa y reducción de OPEX: al integrar sistemas avanzados de monitoreo y control, TECNIC maximiza la eficiencia del proceso de producción. Estos sistemas reducen el OPEX al optimizar el uso de recursos y mejorar la calidad del producto final, minimizando las pérdidas y la necesidad de repetición de lotes. La capacidad de monitorización en tiempo real y ajuste de parámetros críticos también permite que el proceso sea más predecible y menos propenso a errores costosos.
5. Competitividad en el mercado global: la combinación de reducción de costos, aumento de la flexibilidad de producción y mejora en la calidad del producto posiciona a TECNIC como un líder competitivo en el mercado global de biofármacos. Estas ventajas permiten a la empresa ofrecer soluciones más rentables y confiables, atrayendo a una base de clientes más amplia y cumpliendo con las regulaciones internacionales de producción farmacéutica.

Colaboración y apoyo institucional

Uno de los éxitos del proyecto se basa en la colaboración estratégica con instituciones líderes en el ámbito de la salud y la investigación. Este consorcio incluye la Universitat Autònoma de Barcelona y el Banc de Sang i Teixits de Catalunya, cada uno aportando competencias únicas esenciales para la superación de los retos técnicos y clínicos que enfrenta nuestro proyecto.

• Universitat Autònoma de Barcelona (UAB): la UAB aporta una experiencia profunda en el diseño de biorreactores y en el cultivo de células de mamífero, un área crucial para el desarrollo tecnológico del proyecto. Además, el grupo de ingeniería celular y bioprocesos de la universidad es fundamental para avanzar en la investigación y aplicación de nuevas tecnologías que impactan directamente en la viabilidad y eficacia de los procesos biotecnológicos que estamos desarrollando.
• Banc de Sang i Teixits de Catalunya: es vital por su experiencia consolidada en terapias celulares, que incluye desde la selección de tipos celulares, su expansión y caracterización, hasta la producción de productos de terapias avanzadas bajo condiciones GMP. Este conocimiento es indispensable para garantizar la calidad y seguridad de los procesos y productos que forman parte del proyecto.
• Instituto Carlos III: su reconocimiento en la investigación en salud en España es crucial para nosotros. El Instituto ha sido un soporte importante, proporcionando financiación y orientación científica. Esta colaboración refuerza el marco de innovación abierta que promueve TECNIC, permitiéndonos integrar múltiples perspectivas y experticias para abordar de manera efectiva los desafíos complejos en salud.

La sinergia entre estas instituciones no solo fortalece nuestras capacidades de investigación y desarrollo, sino que también asegura un entorno colaborativo donde la innovación y la aplicación clínica de nuevas tecnologías pueden florecer. Este modelo de colaboración interinstitucional es un pilar de nuestra estrategia para liderar el avance en biotecnología y terapias celulares, proporcionando soluciones innovadoras que responden a las necesidades actuales y futuras en medicina regenerativa y tratamiento de enfermedades.

Impacto futuro y visión

El impacto de este proyecto trasciende la simple mejora en la producción de tratamientos personalizados. Establece un nuevo estándar para futuras innovaciones en el campo de la biotecnología, apuntando a tratamientos que no solo sean personalizados, sino también producidos de manera más eficiente y segura. Con este proyecto TECNIC Bioprocess Solutions marca el camino hacia un futuro en el que la medicina personalizada no solo sea una opción, sino una realidad práctica y accesible para todos, facilitada por avances revolucionarios en la tecnología de bioprocesos.

Este proyecto es un reflejo del compromiso de la mejora continua y la innovación responsable. La empresa está estableciendo nuevas plataformas para la producción de biofármacos basados en células autólogas, lo que representa una forma única de medicina personalizada que requiere manipulación celular directa del paciente. Esto no solo optimiza los procesos terapéuticos, sino que también eleva los estándares de calidad y seguridad en la producción de tratamientos.

Además, el proyecto promueve una integración de tecnologías avanzadas como los biorreactores de un solo uso, que son esenciales para la implementación eficiente de procesos biotecnológicos complejos. Estos desarrollos están destinados a reducir significativamente los costos y los tiempos de producción, haciendo que los tratamientos avanzados sean más accesibles y escalables. Al implementar estos avances, TECNIC no solo mejora la personalización del tratamiento médico, sino que también impulsa una nueva era de accesibilidad en la terapia personalizada.

Por último, TECNIC está contribuyendo al desarrollo económico y tecnológico al fomentar la creación de conocimiento y la transferencia tecnológica entre la academia y la industria. Este enfoque colaborativo asegura que las innovaciones desarrolladas en el laboratorio lleguen al mercado de manera efectiva, transformando la investigación avanzada en soluciones tangibles que benefician a la sociedad en su conjunto.

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