Durante los últimos dos años, Multiply Labs ha ayudado a las empresas farmacéuticas a producir productos biológicos a través de su plataforma de fabricación robótica. Los robots pueden trabajar las veinticuatro horas del día, formulando con precisión pequeños lotes de medicamentos para ayudar a las empresas a realizar ensayos clínicos con mayor rapidez.
Hoy, Multiply Labs, que fue fundado por Fred Parietti PhD '16 y ex estudiante de doctorado visitante del MIT Alice Melocchi, espera llevar la velocidad y precisión de sus robots a un nuevo tipo de procesamiento avanzado.
En un proyecto anunciado recientemente, Multiply Labs está desarrollando una nueva plataforma de fabricación robótica para aliviar los cuellos de botella en la creación de terapias celulares. Estas terapias han demostrado ser una herramienta poderosa en la lucha contra el cáncer, pero su producción requiere mucha mano de obra, lo que contribuye a su alto costo. La terapia con células CAR-T, por ejemplo, requiere que los científicos extraigan la sangre de un paciente, aíslen las células inmunitarias, genéticamente esas células, hagan crecer las nuevas células y las vuelvan a inyectar en el paciente. En muchos casos, cada uno de estos pasos debe repetirse para cada paciente.
Multiply Labs intenta automatizar muchos procesos que actualmente solo pueden ser realizados por científicos altamente capacitados, reduciendo así el potencial de error humano. La plataforma también realizará en paralelo algunas de las tareas que requieren más tiempo en la producción de terapias celulares. Por ejemplo, el sistema de la empresa contendrá varios biorreactores, que se utilizan para cultivar las células modificadas genéticamente que se devolverán al paciente. En la actualidad, algunos laboratorios solo usan un solo biorreactor en cada sala limpia debido a las condiciones ambientales específicas que deben cumplirse para optimizar el crecimiento celular. Al hacer funcionar varios reactores simultáneamente en un espacio de aproximadamente una cuarta parte del tamaño de una cancha de baloncesto, la compañía cree que puede multiplicar el rendimiento de la producción de terapia celular.
Multiply Labs se ha asociado con la compañía global de ciencias biológicas Cytiva, que proporciona equipos y servicios de terapia celular, e investigadores de la Universidad de California en San Francisco para llevar la plataforma al mercado.
Los esfuerzos de Multiply Labs llegan en un momento en el que se espera que aumente la demanda de tratamiento de terapia celular: actualmente se están llevando a cabo más de 1,000 ensayos clínicos para explorar el potencial del tratamiento en una variedad de enfermedades. En las pocas áreas donde las terapias celulares ya están aprobadas, han ayudado a los pacientes con cáncer cuando otras opciones de tratamiento han fallado.
"Estos tratamientos [de terapia celular] son necesarios para millones de personas, pero muchos centros solo pueden administrar docenas de ellos", dice Parietti. "El potencial real que vemos es permitir que las compañías farmacéuticas obtengan la aprobación y fabricación de estos tratamientos más rápidamente para que puedan llegar a cientos de miles, si no millones, de pacientes".
Un multiplicador de fuerza
El cambio de Multiply Labs hacia la terapia celular es solo el último giro de la empresa. La idea original para la puesta en marcha surgió de Melocchi, quien era estudiante de doctorado visitante en el departamento de ingeniería química del MIT en 2013 y 2014. Melocchi había creado medicamentos a mano en el MIT-Novartis Center for Continuous Manufacturing cuando visitó Parietti espacio en el MIT. En ese entonces, Parietti estaba construyendo miembros robóticos para trabajadores de fábricas y discapacitados, y su espacio de trabajo estaba lleno de apéndices robóticos e impresoras 3D. Melocchi veía las máquinas como una forma de hacer cápsulas de medicamentos personalizadas.
Parietti desarrolló el primer prototipo robótico en la cocina de su apartamento de Cambridge, y los fundadores recibieron rápidamente fondos del Programa MIT Sandbox Innovation Fund.
Después de pasar por el acelerador de startups Y Combinator, los fundadores se dieron cuenta de que su mercado más grande serían las compañías farmacéuticas que realizaban ensayos clínicos. Los primeros ensayos a menudo implican probar medicamentos de diferentes concentraciones.
“Cada ensayo clínico es esencialmente personalizado porque los desarrolladores de fármacos no conocen la dosis correcta”, dice Parietti.
Hoy en día, los clústeres robóticos de Multiply Labs se implementan en los talleres de producción de las principales empresas farmacéuticas. Las plataformas basadas en la nube pueden producir 30.000 cápsulas de medicamentos por día y son modulares, por lo que las empresas pueden comprar tantos sistemas como necesiten y ejecutarlos juntos. Cada sistema está contenido en 15 pies cuadrados.
"Nuestro objetivo es ser el estándar de oro para la fabricación de medicamentos individualizados", dice Parietti. "Creemos que el futuro de la medicina serán medicamentos individualizados fabricados a pedido para pacientes aislados, y la única forma de fabricarlos es a través de robots".
Los roboticistas ingresan a la terapia celular
El cambio a la terapia celular se produce después de que el pequeño equipo de Parietti, en su mayoría formado por robots e ingenieros capacitados en el MIT, haya pasado los últimos dos años familiarizándose con la producción de terapia celular independientemente de su trabajo en cápsulas de medicamentos. A principios de este mes, la compañía recaudó $ 20 millones y planea triplicar su equipo.
Multiply labs ya está trabajando con Cytiva para integrar los biorreactores de la compañía en su plataforma.
"La automatización de [Multiply Labs] tiene amplias implicaciones para la industria, incluida la expansión del acceso de los pacientes a los tratamientos existentes y la aceleración de la próxima generación de tratamientos", dice Parker Donner de Cytiva, gerente de desarrollo comercial de la compañía para terapia celular y genética.
Multiply Labs tiene como objetivo enviar una demostración a una instalación de fabricación de terapia celular de UCSF para su validación clínica dentro de los próximos nueve meses.
"Realmente es una gran aventura para alguien como yo, científico médico, interactuar con ingenieros mecánicos y ver cómo piensan y resuelven problemas", dice Jonathan Esensten, profesor asistente asistente en UCSF cuyo grupo de investigación es patrocinado por Multiply Labs para el proyecto. . “Creo que tienen formas complementarias de abordar los problemas en comparación con mi equipo, y creo que eso conducirá a grandes cosas. Es de esperar que desarrollemos tecnologías que hagan avanzar este campo y doblen la curva de costos para permitirnos hacer las cosas mejor, más rápido y más barato. Esto es lo que necesitamos para que estas terapias realmente emocionantes estén ampliamente disponibles. "
Esensten, cuyo espacio de trabajo también es una instalación de fabricación de terapias celulares que cumple con la FDA, dice que su grupo de investigación está luchando por producir más de seis terapias celulares por mes.
“La belleza del concepto de Multiply Labs es que es modular”, dijo Esensten. "Puedes imaginar un robot sin cuello de botella: tienes la capacidad que necesitas en cada paso del camino, sin importar el tiempo que sea necesario. Por supuesto, existen límites teóricos, pero para un espacio determinado, el robot podrá fabricar muchos más productos de los que podríamos hacer mediante procesos manuales en nuestras salas blancas.
Parietti cree que el laboratorio de Esensten es un gran socio para demostrar que los robots pueden cambiar las reglas del juego en un campo incipiente con muchas promesas.
"Las terapias celulares son asombrosas en términos de efectividad", dice Parietti. “Pero por el momento, están hechos a mano. Los científicos se utilizan para la fabricación; en su mayoría está hecho a mano. Ésta no es la forma de evolucionar. De la forma en que lo pensamos, cuanto más éxito tenemos, más pacientes ayudamos. "