Robotu, test için tek seferde 10.000’den fazla insan dokusu örneği yetiştirebiliyor.
Biyoteknoloji girişimi Vivodyne, binlerce insan dokusu örneğini aynı anda büyütebilen, dozlayabilen ve analiz edebilen yapay zeka destekli bir robotla ilaç geliştirmede devrim yaratmayı planlıyor.
CEO Andrei Georgescu Freethink’e verdiği demeçte, “Vivodyne’in temel amacı, [ilaçların] klinik deneylere girmeden ve gerçek insanlar üzerinde test edilmeden önce laboratuvarda yetiştirilen insan dokuları üzerinde insan testlerine izin vermektir” dedi. “Yani gerçek insanlar üzerinde test etmeden önce insan üzerinde test etmek gibi bir şey.”
Zorluk: İlaç geliştirme süreci genellikle petri kaplarındaki insan hücreleri üzerinde yapılan testlerle başlar. Hücreler bir ilaca araştırmacıların umduğu şekilde tepki verirse, daha sonra hayvanlar üzerinde test edebilirler ve bu testler iyi giderse, insanlardaki denemeler bunu takip edebilir.
“İlaç şirketleri kendilerini klinik deneylere büyük bir kör noktayla girerken buluyor.”
– Andrei Georgescu
Yine de insan deneylerine ulaşan ilaçların yaklaşık %90’ı başarısız olacaktır – hayvanların bir ilaca nasıl tepki verdiği, insanların buna nasıl tepki vereceğinin büyük bir göstergesi değildir.
Georgescu, “İlaç şirketleri kendilerini klinik deneylere büyük bir kör noktayla girerken buluyorlar” dedi. “Klinik deneylerde ilacın güvenliğini ve etkinliğini öngörecek verileri toplamak için ellerinden geleni yapıyorlar, ancak ‘Acaba insan tepkisi ne olacak’ şeklindeki bu tür ürkütücü son deney temelde en sona bırakılmak zorunda.”
İlaç geliştiricileri sonuçta başarısız olan pek çok ilaca para ve zaman yatırdıkları için, sadece bir başarılı ilacı piyasaya sürmek için yapılan ortalama Ar-Ge harcaması yaklaşık 2 milyar doları buluyor.
Georgescu, “İlaç şirketleri ve biyoteknoloji şirketleri, [insan tepkisi hakkında] bu bilgiye önceden sahip olmak isterler, böylece gidip tüm bu parayı harcamazlar” dedi.
Bilim için robotlar: Vivodyne, klinik deneylere ulaşan ilaçların başarı oranını önemli ölçüde artıracağını ve hatta başka türlü tespit edilemeyecek tedavilerin keşfedilmesine yol açacağını umduğu bir platform geliştirdi.
Özünde, her biri 200.000 ila 500.000 hücre içeren karaciğer, akciğer ve iskelet kası dokusu da dahil olmak üzere 20’den fazla insan dokusu türünü büyütebilen ve daha sonra bunları ilaçlarla dozlayabilen robotik bir sistem var.
Laboratuvarda yetiştirilen insan dokuları gerçek insan dokusunun organizasyonunu ve işlevini taklit ettiğinden, bir kişinin bir ilaca nasıl tepki vereceğini, tipik olarak geliştirme sırasında kullanılan kaplardaki gevşek insan hücreleri koleksiyonundan daha iyi temsil etmektedir.
Vivodyne, ilaç testi için laboratuvarda yetiştirilen insan dokuları yaratan ilk grup olmasa da, süreci nasıl otomatikleştireceğini ve önemli ölçüde ölçeklendireceğini buldu – robotik platformu bir seferde 10.000’den fazla doku örneği yetiştirebilir ve dozlayabilir.
Georgescu, “Karmaşık insan dokularını, organizasyonlarının, işlevlerinin ve insanların gerçekçiliğiyle, ancak bir tabakta sadece hücrelerden oluşan bu çok daha basit deneyler ölçeğinde büyütebiliriz” dedi. “Böylece her ikisinin de en iyisine sahip olmamızı sağlarken, aynı zamanda büyük ölçekli robotik otomasyonla mümkün olan deneylerde tekrarlanabilirlik ve tutarlılık elde ediyoruz.”
Vivodyne ayrıca hasta tepkilerini tahmin etmek ve ilaçlar için yeni hedefler belirlemek üzere platformunun laboratuvarda yetiştirilen insan dokularını analiz edebilen yapay zeka modelleri geliştiriyor. Şirket daha fazla doku yetiştirdikçe, bu modellerin doğruluğunu artırmak için daha fazla veri üretiyor.
Georgescu, “Neredeyse insan dokusundan küçük bir biyopsi alıp üzerinde test yapıyormuşuz gibi, on ya da yüz binlerce ölçekte, klinik deneylerden çok çok önce, bir ilaç keşfi çabasının başlangıcına kadar insan tahmin verileri elde edebiliriz” dedi.
İleriye bakıyoruz: Vivodyne 22 Kasım’da 38 milyon dolar finansman sağladığını duyurdu. Şirket şimdi bu parayı, özellikle oluşturabileceği hastalıklı doku türlerini genişletmeye odaklanarak platformunu daha da geliştirmek için kullanmayı planlıyor.
Georgescu, “Sağlıklı dokular yapmak aslında hastalıklı dokular yapmaktan biraz daha kolay çünkü hücreler doğal olarak ‘Muhtemelen sağlıklı bir doku yapmalıyım’ programlamasına sahip” dedi.
“İşlevsiz veya patolojik bir şey yapmaları onların doğasında yoktur, [ancak] onları bu yola yönlendirme yeteneği … yeni hedefleri nasıl belirlediğimizin ve bu hedeflere karşı terapötikleri nasıl test ettiğimizin, keşfettiğimizin ve geliştirdiğimizin temel dayanağıdır” diye devam etti.
*Bu yazı This startup is solving the biggest problem to creating drugs that work başlıklı yazıdan çevrilmiştir.
