Merck y imec colaboran en el desarrollo de una plataforma para sistemas microfisiológicos

(Copyright: imec)

Paru Deshpande, imec

Steven Johnston

– La asociación tiene como objetivo el desarrollo de sistemas microfisiológicos basados en chips de última generación; programa de colaboración abierto a más socios
– Plataforma modular y escalable de MPS que busca simular con una precisión sin precedentes las reacciones del cuerpo humano y proporcionar datos de entrenamiento fiables y de alta calidad para modelos de IA
– Mejorar la investigación de fármacos, acelerar el desarrollo de candidatos a fármacos, permitir terapias más seguras y eficaces para los pacientes y reducir los ensayos con animales

Merck, una empresa líder en ciencia y tecnología, y imec, un centro de investigación e innovación líder mundial en nanoelectrónica y tecnologías digitales, han anunciado una asociación estratégica para desarrollar una plataforma avanzada de sistemas microfisiológicos (MPS), también conocidos como sistemas de órganos en un chip. En el marco de la colaboración, ambas partes quieren impulsar conjuntamente sus actividades para aumentar la eficiencia en la investigación y desarrollo de fármacos. Con este fin, se pretende aumentar la validez pronóstica de los modelos preclínicos de próxima generación y reducir continuamente la dependencia de los ensayos con animales.

“Al combinar el portafolio líder en la industria de Merck de células madre pluripotentes inducidas y organoides de pacientes con la revolucionaria plataforma de hardware compartido, que se caracteriza por una cantidad sin precedentes de biosensores, creamos una cadena de producción conectada in vitro e in silico, que permite generar datos biológicos de alta calidad, tan necesarios. En conjunto con la investigación de fármacos basada en IA, este modelo operativo basado en el principio de ciclo cerrado mejorará significativamente la transferibilidad de los datos al ser humano, acelerará el descubrimiento de nuevos candidatos a fármacos y permitirá a los investigadores simular reacciones en el cuerpo humano con mayor realismo que nunca”, afirmó Steven Johnston, vicepresidente y director de habilitación tecnológica en Merck, sobre el potencial revolucionario de esta colaboración.

“Los modelos preclínicos significativos requieren relevancia biológica y la capacidad de generar conjuntos de datos detallados y diversos a gran escala. Ninguno de los modelos actualmente disponibles cumple con estos requisitos. En imec estamos desarrollando una tecnología de chips única que pretende cerrar esta brecha de datos. Al combinar nuestra tecnología con el conocimiento de Merck en ciencias de la vida y atención médica, podremos satisfacer la creciente demanda de modelos preclínicos como base para modelos de IA en la investigación de fármacos”, agregó Paru Deshpande, vicepresidenta de I+D en imec.

El programa basado en desarrollo conjunto es el primero de su tipo y tiene como objetivo combinar órganos en miniatura y sistemas biológicos avanzados con hardware de semiconductores de última generación, así como integrar tecnologías específicas de biosensores y microfluidos. Todos los componentes han sido validados para su uso en entornos de laboratorio amigables para el usuario en el área de atención médica de Merck y serán ofrecidos globalmente por el área de ciencias de la vida de la compañía. Con este enfoque, se pretende capacitar a los científicos para obtener conocimientos sobre la salud de órganos individuales o de un sistema multiorgánico conectado en el menor tiempo posible, lo que permitirá procesos de desarrollo de medicamentos más precisos y eficientes.

El núcleo de esta asociación pionera en desarrollo de hardware es el sistema modular altamente adaptable de imec, que permite una expansión fluida de configuraciones de un solo órgano a múltiples órganos. Gracias a las interfaces estandarizadas del sistema, se podrán realizar configuraciones personalizadas a partir del amplio portafolio de Merck de células madre pluripotentes inducidas y modelos de organoides de pacientes. Combinado con el conocimiento único de imec en integración de tecnologías de sensores, los biosensores integrados de última generación ofrecerán a los clientes una mayor calidad de datos mediante mediciones in situ sin marcadores, así como un mejor control y reproducibilidad de sus cultivos celulares. Esto permitirá predicciones más confiables y la posibilidad de identificar en tiempo real las reacciones de órganos humanos a fármacos y estímulos químicos, para su uso en estudios preclínicos de seguridad, toxicidad, farmacocinética y metabolismo.

Además, la estructura basada en componentes estandarizados de esta tecnología no solo simplifica su aplicación, sino que también garantiza la coherencia de los datos en diferentes escenarios de prueba. Se espera que esta estandarización mejore la comparabilidad y reproducibilidad de los resultados en toda la industria farmacéutica, acortando aún más los tiempos de desarrollo de medicamentos y reduciendo costos.

En el marco de su colaboración, Merck e imec buscan involucrar a otros actores de la industria biotecnológica y farmacéutica. El objetivo es desarrollar conjuntamente la próxima generación de modelos MPS, que puedan contribuir a suministrar terapias más seguras y eficaces a los pacientes en un tiempo récord.