Cocoon farm beeld: Lonza

De naam Lonza is afkomstig van de rivier in Zwitserland vlakbij de plaats waar het bedrijf meer dan honderd jaar geleden begonnen is en heeft dus niets te maken met de biomedische producten en diensten die Lonza verleent. 

Lonza is met 15.000 werknemers wereldwijd actief en ook in Nederland heeft het bedrijf vestigingen, zoals op de Chemelot Campus in Geleen. Daar werken zo’n 250 mensen. Dat bedrijfsonderdeel is in 2005 gestart als start-up in Maastricht en ontwikkelde een productiefaciliteit voor stamcel- en gentherapie om ziektes te bestrijden. Die is in 2018 opgegaan in Lonza.

De reden dat Lonza op de Chemelot Campus zit, is de strategische ligging en dat het makkelijk is om gebruik te kunnen maken van allerlei aan de industrie gerelateerde diensten die daar al zijn, zegt Willem Dullaers, senior manager quality control bij Lonza in Geleen. ”De veiligheid is goed geregeld, en we maken gebruik van een aantal andere faciliteiten zodat je die als bedrijf niet zelf hoeft te organiseren.”

Kweek van levende cellen tegen kanker

Het interessante aan de productiefaciliteit van Lonza in Geleen is dat het bedrijf levende cellen isoleert en eventueel manipuleert in opdracht van farmaceutische concerns die ze leveren aan ziekenhuizen voor de behandeling van patiënten, voornamelijk die aan vormen van kanker lijden. Wat doet Lonza dan precies en wat levert het dan uiteindelijk aan die ziekenhuizen, is de vraag aan Dullaers. Dat is nog niet zo eenvoudig uit te leggen. 

Zo werken de technologen van Lonza nu in hun clean room Beeld: Lonza

In het pand van Lonza in Geleen werken ze in cleanrooms om lichaamscellen te selecteren uit een sample van de patiënt dat in het ziekenhuis door middel van een bloedtransfusie of beenmergpunctie is afgenomen. De lichaamscellen die geselecteerd worden, hebben bijvoorbeeld het vermogen om kankercellen te bestrijden door hun specifieke eigenschappen. Als deze cellen geselecteerd en na kweek in aantal vermeerderd zijn, kan het nuttig zijn om er dna aan toe te voegen waardoor ze de kankercellen nog beter kunnen aanvallen. Dullaers: “Modificatie doen we met behulp van een stukje onschadelijk gemaakt virus dat gebruikt wordt als vector om dna in de geselecteerde cellen te brengen.” 

Als dat proces voltooid is wordt de hoeveelheid cellen, die doorgaans heel klein is, opgekweekt tot een grotere hoeveelheid zodat deze na diverse kwaliteitscontroles en preparatie voor vervoer (gekoeld of diepgevroren) bij de patiënt ingebracht wordt. Het komt vaak voor dat patiënten daarna succesvol behandeld zijn, zegt Dullaers. Hij verwijst naar een bericht dat vorig jaar het wereldnieuws haalde. Een Italiaans jongetje van twee jaar met een zeldzame immuunziekte (HLH) dat in eerste instantie door artsen was opgegeven, Alex Montresor, bleek na stamceltherapie toch te genezen. 

Werken in hermetisch afgesloten pak

Op dit moment werken er aan het productieproces voor cel- en gentherapie om mensen te genezen zo’n 30 mensen mee, zegt Dullaers. De handelingen die de biomedici moeten verrichten vergen tijd en aandacht. Ze moeten zelf de cleanroom in om de cellen het proces door te laten maken om tot medicijn opgewerkt te worden. Ze moeten daar in de hoogste staat van veiligheid beschermende, hermetisch afgesloten pakken voor aan. Dat is om hun eigen veiligheid te garanderen maar ook om eventuele vervuiling van de cellen te voorkomen. ,,De patiënten voor wie deze therapie bedoeld is, zijn vaak erg verzwakt. Ze mogen niet ziek worden door een bacterie of fijnstof dat in de gekweekte cellen gekomen is. Er vindt ook altijd controle plaats waaruit moeten blijken dat het product helemaal schoon is. Als dat niet zo is moet het in het uiterste geval opnieuw gemaakt worden.”

Op dit moment werkt Lonza aan een methode om het kweekproces van de cellen in de cleanroom geheel geautomatiseerd te laten verlopen. Er is een pilot in Sheba Medical Center in Israel. Daar staat een proefopstelling met een zogeheten ‘cocoon’. Deze cocon ziet er uit als een eivormige module van witte kunststof die ongeveer een meter lang is. In het ei zit een fabriekje dat alle handelingen, van cel-selectie tot en met dna-toevoeging en preparatie voor vervoer en toediening, geautomatiseerd uitvoert. 

De komende jaren moet deze innovatieve kweekmethode voor cel- en gentherapie door klinische trials en worden goedgekeurd door controlerende instanties voor medicijnen zoals de Amerikaanse FDA en de Europese EMA. Pas daarna kan de gerobotiseerde methode op grote schaal worden toegepast. 

Zaal vol kleine fabriekjes voor individuele celtherapie

“Ik hoop dat het binnen vijf tot tien jaar mogelijk is”, zegt Dullaers. Dat zal veel veranderen voor de betaalbaarheid en leveringsmogelijkheden voor cel en gentherapie. Omdat het zo’n bewerkelijk medicijn is, zijn de kosten nu hoog. Ook kost de productie veel tijd. “Afhankelijk van de complexiteit van het proces varieert de duur van enkele dagen tot soms meer dan twee maanden”, zegt Dullaers. 

Als het gehele proces gerobotiseerd kan worden, zijn er minder mensen nodig die het werk uitvoeren. “Ik denk dat waar we nu met 150 mensen werken, je het dan met 15 af zal kunnen. Je hebt dan wel een ander soort werknemers nodig: mensen met een software achtergrond en kennis van de machines.”  

Tegelijk kun je een ruimte vol zetten met tientallen cocons waarin celtherapieën gemaakt worden. Dat betekent dat de productiviteit omhoog schiet. Dat maakt het mogelijk meer medicijnen te maken op basis van lichaamscellen van individuele patiënten die bovendien goedkoper worden omdat er minder personeel nodig is. “De kans op fouten is kleiner dan bij werk waar mensenhanden aan te pas komen”, zegt Dullaers.

Een andere mogelijkheid is dat ziekenhuislaboratoria de gen- en celtherapieën zelf gaan maken. “Het is voorstelbaar dat ze een cocoon in hun ziekenhuis willen hebben waarmee ze patiënten kunnen bedienen.”

Lees ook de eerdere artikelen uit deze serie:

Amerikanen en Chinezen kloppen aan in Geleen om innovatieve chemische technologie te testen’

Xilloc: ‘Verzoeken van tientallen ziekenhuizen uit de hele wereld voor 3d-geprinte implantaten’

Arlanxeo: ‘85% minder CO2-uitstoot door rubber van suikerriet’

Niaga: ‘100% recyclebare matrassen, meubels en tapijten hebben de toekomst’

Word lid!

Op Innovation Origins lees je elke dag het laatste nieuws over de wereld van innovatie. Dat willen we ook zo houden, maar dat kunnen wij niet alleen! Geniet je van onze artikelen en wil je onafhankelijke journalistiek steunen? Word dan lid en lees onze verhalen gegarandeerd reclamevrij.

Over de auteur

Author profile picture