I progetti di Cellink e Viscient aiuteranno la ricerca pandemica
Il nuovo focolaio COVID-19 ha cambiato il mondo nel suo nucleo, trasformando le fondamenta della maggior parte delle aziende mentre le economie iniziano a chiudere per evitare il collasso del sistema sanitario. Nel mezzo di questo caos senza precedenti, alcune aziende stanno prendendo provvedimenti affinché i loro dipendenti possano continuare a lavorare in remoto, mentre altri hanno spostato le loro linee di produzione e sono profondamente coinvolti nella fornitura di forniture e dispositivi medici agli operatori sanitari. In particolare, le imprese biotecnologiche stanno cercando di innovare mentre si adattano alle circostanze attuali. Con così tanti progetti spuntati sui social media e nei notiziari locali, due società impegnate in progetti relativi a COVID-19 per aiutare la ricerca sulla pandemia hanno attirato la nostra attenzione questa settimana. Uno di essi èCellink , la società di scienze della vita che si concentra sulle applicazioni di bioprinting, che ha ricevuto dal governo svedese un ordine di materiali di consumo per l’assistenza sanitaria. L’altro è Viscient Biosciences , una società di bioterapia che si concentra sull’uso della tecnologia di bioprinting 3D, che rivolgerà la sua attenzione al tessuto polmonare bioprinting 3D per la ricerca sull’infettività per aiutare gli sforzi globali per combattere SARS-CoV-2, il nuovo coronavirus che causa COVID-19.
La società di biotecnologie con sede a San Diego Viscient ha lavorato all’intersezione della tecnologia dei tessuti umani 3D e dell’analisi multi-omica (genomica, trascrittomica, metabolomica) per scoprire e sviluppare farmaci in una vasta gamma di aree terapeutiche con un significativo bisogno medico insoddisfatto. Prevedendo un mondo in cui i costi dei farmaci possono essere ridotti a causa di una più accurata modellizzazione delle malattie che può accelerare la scoperta dei farmaci e la ricerca preclinica, Viscient ha raggiunto una svolta nel mese di dicembre: trovare i primi bersagli di farmaci al mondo scoperti utilizzando modelli di malattie bioprintate 3D. Viscient ha convalidato molti di questi obiettivi utilizzando il suo tessuto proprietario di fibrosi epatica che replica la steatoepatite non alcolica (NASH), una grave forma di malattia del fegato grasso.
Ora la startup, o una consociata che verrà finanziata e lanciata a breve utilizzando la stessa tecnologia, utilizzerà la tecnologia di bioprinting 3D per creare tessuto polmonare a supporto della ricerca sull’infettività virale e cercare una terapia efficace contro SARS-CoV-2. Secondo la società, si prevede che l’uso del paradigma sviluppato per il fegato, nonché i precedenti lavori nel tessuto polmonare, bioprinting 3D e altri modelli di tessuto 3D realizzati con cellule polmonari, comprese le cellule di un paziente, siano utilizzati come “sperimentazione clinica in un piatto “, aiutando a testare le potenziali terapie COVID-19 rapidamente e con biologia altamente accurata. Suggeriscono anche che ricerche precedenti hanno già dimostrato che il tessuto polmonare umano 3D modella meglio l’infettività virale rispetto alla normale coltura cellulare.
In una lettera recentemente pubblicata, il fondatore e amministratore delegato (CEO) di Viscient, Keith Murphy, propone che “quando puoi rimuovere le cellule malate dal corpo umano e riprodurre quella malattia in un piatto, puoi vedere la vera biologia e trovare rapidamente una terapia che funzionerà negli studi clinici. I farmaci trovati nei modelli animali così spesso falliscono a causa del divario delle specie, ma come abbiamo dimostrato con il nostro lavoro sul fegato della NASH, è possibile trovare importanti nuovi bersagli farmacologici utilizzando la tecnologia di bioprinting 3D. Ora ci stiamo muovendo rapidamente per applicare la stessa tecnologia per creare tessuto polmonare umano 3D per testare potenziali terapie COVID-19 per accelerare lo sviluppo. “
Sfruttando la loro esperienza in complessi modelli tridimensionali di malattie costituiti da cellule umane e complessi metodi analitici, l’azienda afferma di poter concentrare i propri sforzi in questo momento per aiutare a combattere la pandemia.
Con così tante esigenze da soddisfare in questo momento in quanto i paesi, provocati da preoccupazioni di scarsità, continuano a rispondere alle esigenze dei pazienti infetti dal coronavirus e con l’epidemia tutt’altro che conclusa, è importante che le aziende in grado di riutilizzare le loro linee di produzione per unirsi alla lotta.
Gli operatori sanitari di tutto il mondo si affidano a dispositivi di protezione individuale per proteggere se stessi e i loro pazienti dall’infezione e dall’infezione di altri. Eppure la carenza sta lasciando medici, infermieri e altri lavoratori in prima linea pericolosamente mal equipaggiati per prendersi cura dei pazienti COVID-19, a causa dell’accesso limitato a forniture come guanti, maschere mediche, respiratori, occhiali protettivi, visiere, camici e grembiuli. Quindi i funzionari governativi di tutto il mondo stanno spingendo le aziende a iniziare a produrre tutte le forniture necessarie. In Svezia, le autorità sanitarie pubbliche hanno capito che dovevano potenziare la loro capacità di gestire un numero crescente di pazienti COVID-19 che probabilmente avrebbero bisogno di cure speciali nelle prossime settimane. Ad oggi, il paese ha oltre 6.000 casi di coronavirus e una curva in forte crescita verso l’alto a partire dal 10 marzo.
Per far fronte a questo inquietante scenario, il National Board of Health and Welfare in Svezia ha emesso un ordine per materiali di consumo per l’assistenza sanitaria per un valore totale di 5,2 milioni di corone svedesi (SEK), ovvero 510.246 USD. L’ordine dovrebbe essere consegnato durante il terzo trimestre dell’azienda.
Poiché l’azienda ha esperienza e capacità di produrre vari gel usati nei prodotti bioink dell’azienda , Cellink nelle ultime settimane ha lavorato per adattare parti della produzione per aiutare con l’attuale situazione con COVID-19, compresa la produzione di disinfettanti per le mani e test apparecchiature come strumenti e reagenti quantitativi di reazione a catena della polimerasi (qPCR).
Lo strumento qPCR, che Cellink ha iniziato a rivendere, utilizza una tecnica di laboratorio di biologia molecolare basata sulla reazione a catena della polimerasi. Monitora l’amplificazione di una molecola di DNA bersaglio durante la PCR, ovvero in tempo reale. QPCR è una tecnologia collaudata e stabile con numerose applicazioni. È comunemente usato sia per la ricerca diagnostica che di base e gli usi della tecnica nel settore includono la quantificazione del carico microbico negli alimenti, il rilevamento di organismi geneticamente modificati (OGM) e la quantificazione e genotipizzazione di agenti patogeni virali umani come SARS- CoV-2.
L’unità include anche due canali ed è open source, consentendo agli utenti di utilizzare qualsiasi kit per eseguire i propri campioni. È progettato come un ciclatore qPCR di alta qualità a basso rendimento. Lo strumento è facile da usare e esegue un campione in 20-40 minuti. Secondo Cellink, vogliono aiutare gli scienziati con gli strumenti di cui hanno bisogno per fare la differenza e quindi offrire questo strumento a un prezzo basso per aiutare a far avanzare la ricerca relativa alla pandemia di COVID-19.
Mentre la pandemia continua a svilupparsi, le aziende continuano a promuovere soluzioni creative per aiutare gli operatori sanitari mentre lottano per curare milioni di persone infette in tutto il mondo. Le aziende biotecnologiche, come Viscient e Cellink, stanno dimostrando che durante una crisi possono intensificare per fornire ciò che è necessario ora. E sebbene immaginare un mondo post-COVID-19 in questo momento sembri difficile in questo momento, specialmente con così tante aziende che affrontano sfide e rischi, molti continuano il loro lavoro per avanzare un desiderio imperativo di agire ora, cercare alternative, adattarsi e continuare evoluzione delle risorse biotecnologiche per il futuro benessere dell’umanità.