מיקוד וטיפול במחלות מצריך קודם כל יכולת למצוא תאים ספציפיים – וזה מאתגר מכיוון שהם נעים בתוך הגוף ויכולים "להסתתר".
כעת, סבב מימון חדש יתמוך בטכנולוגיה המתקדמת שהומצאה באוניברסיטת קייס ווסטרן רזרב, המשפרת את היכולת לאתר תאים טיפוליים או תאים חולים כמו סרטן.
נכון לעכשיו, אנחנו לא יודעים לאן כל התאים הולכים בעת מעקב אחר תאים סרטניים או טיפולים מבוססי תאים, אז אנחנו לא בטוחים לאיזה סוג של תהליכים יש למקד או כיצד ניתן לשפר את הטיפולים".
סוזן בריידי-קלנאי, הפרופסור המיועדת לסאלי ס. מורלי לחקר גידולי מוח ופרופסור לביולוגיה מולקולרית ומיקרוביולוגיה, בית הספר לרפואה של קייס ווסטרן רזרב
לקראת מטרה זו העניקו המכון הלאומי לבריאות מענק של 2.5 מיליון דולר למחקר חדשנות לעסקים קטנים (SBIR) במשותף לבריידי-קלנאי ול-BioInVision Inc.
חברת הספינאוט Case Western Reserve, שבסיסה בקליבלנד, נוסדה על ידי בוגרים כפולים ומנכ"ל דבש רוי ודיוויד ווילסון, פרופסור רוברט ג'יי הרבולד להנדסה ביו-רפואית ורדיולוגיה ומנהל הטכנולוגיה הראשי של החברה. Madhu Gargesha, החוקר הראשי של BioInVision למענק מחקר זה, הוא פוסט דוקטורט לשעבר מהמחלקה להנדסה ביו-רפואית של CWRU.
הטכנולוגיה מיועדת לשרת יישומים שונים, כגון בדיקת תרופות לטיפול בסרטן, טיפולים מבוססי תאים לרבות אימונותרפיה ומתן תרופות. הטכנולוגיה יכולה לשמש גם כדי להעריך סוכני הדמיה וביטוי גנים, אמר בריידי-קלניי.
מענקי SBIR תומכים בעסקים קטנים המשתפים פעולה עם אוניברסיטאות להמשך מחקר ומסחור, ומביאים הכנסות הן לחברה והן לאוניברסיטה תוך חיזוק פיתוח כלכלי אזורי.
ליתר דיוק, המענק החדש יממן מחקר המקדם את השימוש בבינה מלאכותית (AI) ובתוכנות "למידת מכונה" לזיהוי רקמות ואיברים בריאים וחולים מנפחים תלת מימדיים של מודלים שונים. מכשיר ההדמייה CryoViz הוא מערכת אוטומטית ביותר המשתמשת במיקרוסקופ, רובוטיקה, הדמיה ותוכנות מתקדמות ליצירת תמונות תלת מימדיות ברזולוציה גבוהה של דגימות ביולוגיות עם רגישות לתא בודד.
"אם אתה רוצה לעשות את זה בשיטות מסורתיות, זה עשוי לקחת מיליוני קטעי רקמה," אמר בריידי-קלניי. "שימוש באלגוריתם AI חדש מתפתחת BioInVision, הדמיה של עכבר שלם – כולל זיהוי כל האיברים שלו – עשויה להימשך מספר שעות."
החוקרים גם ישתמשו בגישת "צביעה וירטואלית" מבוססת בינה מלאכותית כדי להעריך את רקמת הגוף ברמת תא בודד. הטכניקות החדשות מאפשרות להם לעקוב אחר תאים בודדים דמויי נודדים ותאים סרטניים גרורתיים או תאי T – כדי להעריך טיפולים מבוססי תאים כמו אימונותרפיה.
"המחשב יכול להחליט מתי הוא זיהה כמה תאים פלואורסצנטיים "זוהרים, כמו תאי גידול גרורתיים בריאה", אמר בריידי-קלניי. "זה ישמור אוטומטית קטעי רקמה באזור הזה כדי שאוכל לחזור וללמוד את הרקמה בפירוט ברמה התאית והמולקולרית".
דיוויד ולד, חוקר שותף במענק ופרופסור לפתולוגיה ב-CWRU, חוקר היכן תאי T מגיעים לאיברים שונים במהלך טיפולים חדשים כמו אימונותרפיה. פעולה זו תשפר את היכולת לכוון לתאים חולים.
באופן רחב יותר, המענק מייצג את החשיבות של שותפויות אקדמיות-תעשייתיות בתמיכה בפיתוח טכנולוגי ומסחור באוהיו. זה גם מדגים את הצלחתן של חברות ספין-אאוט ותפקידה של קייס ווסטרן רזרב בהכשרת אנשי STEM לתעשיית הביוטק. חברות שהוקמו על ידי סטודנטים של קייס ווסטרן ריזרב, פוסט-דוקטורטים וחברי סגל מנוהלות לרוב על ידי פוסט-דוקטורנטים לשעבר באוניברסיטה וסטודנטים לתארים מתקדמים.
BioInVision מוכרת את טכנולוגיית CryoViz שלה כמכשיר ושירות למוסדות אקדמיים, בתי חולים, ביוטכנולוגיה וחברות תרופות ברחבי העולם כבר למעלה מעשור, מה שמעלה את הנראות של אוהיו בעולם.