Dipl.-Phys.

König, Niels

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  • Publication
    Technologien und Lösungsansätze für die effiziente Herstellung von Zelltherapeutika für die CAR-Immuntherapie
    ( 2024)
    Blache, Ulrich
    ;
    Kebbel, Kati
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    Quaiser, Andrea
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    Popp, Georg
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    Franz, Paul
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    Dünkel, Anna
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    Thoma, Martin
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    König, Niels orcid-logo
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    Platzbecker, Uwe
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    Schmiedeknecht, Gerno
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    Fricke, Stephan
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    Köhl, Ulrike
    Die dynamischen Entwicklungen auf dem Gebiet der zellulären Immuntherapie, insbesondere im Bereich der CAR-T-Zellen, ermöglichen neue Erfolg versprechende Behandlungsoptionen von Krebserkrankungen. Zugleich stellen diese noch jungen Krebstherapien die Medizin vor große Herausforderungen. Wie die Herstellung von zellulären Krebstherapeutika im großen Maßstab zur Versorgung der wachsenden Patientenzahl in der Zukunft gewährleistet werden kann und welche Hürden es dabei zu überwinden gilt, wird im Folgenden adressiert. Erste Optionen zur automatisierten Herstellung von CAR-T-Zellen sind bereits etabliert. Um zukünftig die Behandlung großer Patientengruppen zu gewährleisten, sind neue Herstellungstechnologien wie allogene Zellquellen, digital gesteuerte Prozessstraßen und automatische Qualitätskontrollen erforderlich.
  • Publication
    Skalierbare Herstellung von ATMPs
    ( 2022)
    Gebken, Natalie
    ;
    Horbelt, Jessica
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    Kleine-Wechelmann, Sarah
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    Ort, Thomas
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    Puls, Sebastian
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    Schandar, Markus
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    Traube, Andreas
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    Biermann, Ferdinand
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    Brandstätter, Tobias Claus
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    Gräfe, Stefan
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    Herbst, Laura
    ;
    König, Niels orcid-logo
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    Schmitt, Robert
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    Ackermann, Heiner
    ;
    Diessel, Erik
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    Lengen, Rolf Hendrik van
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    Schmidt, Andreas
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    Braun, Dennis
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    Hunger, Sandra
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    Werner, Michael
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    Boskovic, Dusan
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    Mendl, Alexander
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    Graumann, Tobias
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    Lachmann, Kristina
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    Mann, Annika
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    Brehmer, Annika
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    Dürre, Gregor
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    Hein, Christoph
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    Blache, Ulrich
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    Dluczek, Sarah
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    Dünkel, Anna
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    Franz, Paul
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    Fricke, Stephan
    ;
    Tradler, Thomas
    Die Entwicklung von Arzneimitteln für neuartige Therapien (ATMPs; Advanced Therapy Medicinal Products) schreitet schnell voran. Erste Produkte haben bereits die Marktzulassung erhalten und sind kommerziell erhältlich. Ihre Produktion ist jedoch von komplexen manuellen Abläufen, hochspezialisierten Geräten und den damit verbundenen hohen Produktionskosten geprägt. Aufgrund der Neuartigkeit und der hohen Komplexität bei der Produktion kann das volle klinische Potential von ATMPs in Zukunft unter den bestehenden Produktionsbedingungen nicht ausgeschöpft werden. Darüber hinaus nehmen die am Markt zugelassenen Produkte und die klinischen Anwendungsgebiete von ATMPs stetig zu, was langfristig nicht nur zu einem Engpass in der Produktion, sondern auch zu einer hohen finanziellen Belastung des Gesundheitssystems führen wird. Um die Herstellkosten von ATMPs zu senken und sie vielen Patientinnen und Patienten zur Verfügung stellen zu können, sind neue Konzepte entlang der gesamten Wertschöpfungskette erforderlich. Dafür muss die Produktion insbesondere stärker automatisiert und digitalisiert werden. Unterschiedliche Konzepte sind hier vielversprechend für eine vollautomatisierte Produktion, im Sinne einer vollintegrierten Automatisierung oder eines modularen Aufbaus der Produktionsumgebung. Die Implementierung dieser Konzepte setzt neue Entwicklungen voraus, von der Entnahme der Zellen bei der Spenderin oder beim Spender über die Produktionstechnologien an sich bis hin zur finalen Formulierung und Abfüllung des Produkts. Neben Änderungen im Bereich der Hardware werden auch neue Softwarelösungen notwendig, beispielsweise zur Planung und Auswahl geeigneter Produktionsszenarien. Auch für die eigentliche Produktion von ATMPs und die damit verbundenen Daten müssen zukünftig neue Technologien, wie bspw. integrierte Prozesskontrollen, die Prozessbegleitung mittels Digitalem Zwilling oder die Analyse sowie Prozesssteuerung mittels Künstlicher Intelligenz (KI) berücksichtigt werden, um das volle Automatisierungspotential ausschöpfen zu können.
  • Publication
    Technical homes for human cells
    ( 2020)
    Leyens, Christoph orcid-logo
    ;
    Klotzbach, Udo
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    Sonntag, Frank orcid-logo
    ;
    Wolperdinger, Markus
    ;
    Loskill, Peter
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    Bauernhansl, Thomas
    ;
    Traube, Andreas
    ;
    Brecher, Christian
    ;
    Schmitt, Robert
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    König, Niels orcid-logo
    Life Science Engineering (LSE) focuses on technologies at the interface between the life sciences and engineering. It covers a very broad product spectrum, from the pharmaceutical industry to biotechnology and medical technology. An essential element of LSE research is the high degree of interdisciplinary cooperation. Numerous individual technologies are introduced in this chapter that have been explored, developed and optimized separately so far. At the interfaces of these domains, there is great potential for connecting the two disciplines, but its realization is still a distant goal. These interfaces are the urgently required enablers of biological transformation, which permit the initial interconnection of the different domains. Standardized interfaces between biology and technology must therefore be developed.
  • Publication
    Technische Heimaten für menschliche Zellen
    ( 2019)
    Leyens, Christoph orcid-logo
    ;
    Klotzbach, Udo
    ;
    Sonntag, Frank orcid-logo
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    Wolperdinger, Markus
    ;
    Loskill, Peter
    ;
    Bauernhansl, Thomas
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    Traube, Andreas
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    Brecher, Christian
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    Schmitt, Robert
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    König, Niels orcid-logo
    Das Life Science Engineering (LSE) befasst sich schwerpunktmäßig mit den Schnittstellentechnologien zwischen den Lebens- und den Ingenieurwissenschaften. Es deckt ein sehr breites Produktspektrum ab, von der Pharmaindustrie über die Biotechnologie bis hin zur Medizintechnik. Wesenselement der LSE-Forschung ist der hohe Grad der interdisziplinären Zusammenarbeit. Im Rahmen dieses Kapitels werden zahlreiche Einzeltechnologien vorgestellt, die bisher voneinander isoliert erforscht, entwickelt und optimiert wurden. An den Schnittstellen dieser Domänen klafft eine Lücke zwischen den Potenzialen zur Verbindung beider Disziplinen und deren Realisierung. Diese Schnittstellen sind die dringend erforderlichen Befähiger der biologischen Transformation, die erst das Ineinandergreifen der verschiedenen Bereiche ermöglichen. Daher müssen standardisierte Schnittstellen zwischen Biologie und Technik entwickelt werden.