Bild: Mostphotos/Ingvar Björk
Bild: Mostphotos/Ingvar Björk
Doktorandprojekt inom Företagsforskarskolan vid Umeå universitet.
Biologiska läkemedel är en samling preparat som har haft stort avtryck inom många medicinska områden, däribland reumatologi och onkologi, genom att erbjuda nya behandlingssätt för en rad sjukdomar. Biologiska läkemedel tillverkas kommersiellt av levande celler i väldigt komplicerade processer. Det råder stor brist på kunskap om vilka faktorer som avgör hur lyckade processerna blir, vilket i sin tur påverkar läkemedlens effektivitet och kvalitet.
Företagsforskarskolan 50 %
Sartorius Stedim Data Analytics 50 %
Mitt projekt handlar om att karakterisera biofarmaceutiska tillverkningsprocesser med högkapacitiva omicsmetoder. Dessa processer använder sig av en cellinje som härstammar från den kinesiska dvärghamsterns äggstockar, så kallade CHO-celler (Chinese hamster ovary).
Projektets syfte är öka förståelsen för hur tillverkningsprocesserna fungerar på molekylär nivå och på så vis skapa förutsättningar för att kunna optimera läkemedlens kvalitet och minska produktionskostnaderna i framtiden. För att åstadkomma detta kommer vi under projektets gång att utveckla och tillämpa multivariata verktyg för att analysera data.
De största utmaningarna i tillverkningsprocesser som använder sig av komplexa cellsystem är att effektivt övervaka processen i realtid samt att kunna kontrollera och förutsäga hur slutproduktens utfall blir. För dessa ändamål används ofta matematiska modeller, så kallade "soft sensors". Inom detta projekt kommer vi att skapa sådana modeller för att analysera metaboliska flöden i våra celler. Sedan ska modellerna testas genom att undersöka normala och avvikande mönster i CHO-cellernas metabolism under tillverkningsprocessen. Om detta lyckas kommer denna metodik kunna användas för att förbättra kapaciteten hos andra cellbaserade farmaceutiska processer.
I industriella tillverkningsprocesser baserade på komplexa biologiska system är de största utmaningarna en effektiv övervakning i realtid samt kontroll över och förutsägning av slutprodukten. Matematiska modeller, så kallade "soft sensors", används ofta för dessa ändamål. I detta projekt kommer vi att konstruera modeller för att analysera flödesbalansen. Sedan ska modellerna testas genom att karakterisera normala och avvikande mönster i cellernas metabolism under tillverkningsförloppet. Om detta lyckas kommer den framtagna metodiken kunna förbättra kapaciteten hos andra cellbaserade farmaceutiska processer.
