Merck a imec spolupracují na vývoji platformy pro mikrofyziologické systémy

(Duševní vlastnictví: imec)

Paru Deshpande, imec

Steven Johnston

– Partnerství má za cíl vývoj nejmodernějších systémů mikrofyziologických systémů (MPS) založených na čipech; kolaborativní program je otevřen dalším partnerům
– Modulární, škálovatelná platforma MPS má s nevídanou přesností simulovat reakce lidského těla a poskytovat spolehlivá, vysoce kvalitní tréninková data pro modely AI
– Má zlepšit výzkum léčiv, urychlit vývoj kandidátů na léčiva, umožnit bezpečnější a účinnější terapie pro pacienty a snížit počet pokusů na zvířatech

Merck, přední vědecká a technologická společnost, a imec, celosvětově vedoucí výzkumné a inovační centrum pro nanoelektroniku a digitální technologie, oznámily strategické partnerství na vývoj pokročilé platformy pro mikrofyziologické systémy (MPS), známé také jako systémy orgánů na čipu. V rámci této spolupráce chtějí oba partneři společně posílit své aktivity zaměřené na zvýšení efektivity výzkumu a vývoje léčiv. Za tímto účelem mají být zvýšena prognostická validita preklinických modelů příští generace a postupně snížena závislost na pokusech na zvířatech.

„Kombinací Merckova vedoucího portfolia indukovaných pluripotentních kmenových buněk a orgánoidů pocházejících od pacientů s revoluční společnou hardwarovou platformou, která se vyznačuje nevídaným počtem biosenzorů, vytváříme propojenou in-vitro a in-silico pipeline, díky níž lze generovat velmi žádaná vysoce kvalitní biologická tréninková data. Ve spolupráci s AI podporovaným výzkumem léčiv tento model založený na principu uzavřeného cyklu výrazně zlepší přenositelnost dat na člověka, urychlí objev nových kandidátů na léčiva a umožní vědcům simulovat reakce lidského těla věrnější než kdy dříve,“ řekl Steven Johnston, viceprezident a vedoucí oddělení Technology Enablement ve společnosti Merck, o průlomovém potenciálu této spolupráce.

„Významné preklinické modely vyžadují biologickou relevanci a schopnost generovat detailní a rozmanité datové sady s vysokou propustností. Žádný z dosud dostupných modelů to nedokáže. V imec vyvíjíme jedinečnou čipovou technologii, která má tento nedostatek zaplnit. Díky spojení naší technologie s know-how společnosti Merck v oblasti life science a zdravotnictví budeme schopni uspokojit rostoucí poptávku po preklinických modelech jako základu pro modely AI ve výzkumu léčiv,“ dodala Paru Deshpande, viceprezidentka R&D ve společnosti imec.

Program založený na partnerství je prvním svého druhu a má za cíl kombinovat vysoce vyspělé orgánoidy a biologické modelové systémy s nejmodernějšími polovodičovými hardwarovými technologiemi a integrovat speciální biosenzorické a mikrofluidické technologie. Všechny komponenty jsou validovány pro uživatelsky přívětivé použití v laboratořích společnosti v oblasti Healthcare společnosti Merck a jsou globálně nabízeny v oblasti Life Science. Tento přístup má umožnit vědcům získat co nejdříve poznatky o zdraví jednotlivých orgánů nebo propojeného multi-orgánového systému, což má umožnit přesnější a efektivnější procesy ve vývoji léků.

Srdcem této průlomové spolupráce v oblasti vývoje hardwaru je vysoce přizpůsobitelný modulární systém od imec, který umožňuje plynulé rozšíření z konfigurací jednoho na víceorgánové. Díky standardizovaným rozhraním systému by měly být možné realizovat zákaznické konfigurace z širokého portfolia indukovaných pluripotentních kmenových buněk a orgánoidů pocházejících od pacientů společnosti Merck. Ve spojení s jedinečnými znalostmi imec v oblasti integrace senzorových technologií pomohou vysoce moderní integrované biosenzory zákazníkům dosáhnout vyšší kvality dat prostřednictvím bezznačkových in-situ měření a lepší kontroly a reprodukovatelnosti jejich buněčných kultur. Výsledkem by měly být spolehlivější předpovědi a možnost identifikace reakcí lidských orgánů na léčiva a chemické podněty v reálném čase, což je využitelné v preklinických studiích bezpečnosti, toxicity, farmakokinetiky a metabolismu.

Kromě toho konstrukce této technologie založená na standardizovaných komponentách nejen zjednodušuje použití, ale také zajišťuje konzistenci dat při různých testovacích scénářích. Od této standardizace se očekává lepší srovnatelnost a reprodukovatelnost výsledků napříč farmaceutickým odvětvím. Tím má být dále zkrácen čas vývoje léků a sníženy náklady.

V rámci své spolupráce chtějí Merck a imec oslovit další subjekty z biotechnologického a farmaceutického odvětví, aby společně vyvinuli další generaci modelů MPS, které mohou přispět k rychlejšímu a bezpečnějšímu poskytování účinnějších terapií pacientům než kdy dříve.