تريد شركة Intero Biosystems من صانعي الأدوية إجراء الاختبارات على الأمعاء البشرية المصغرة، وليس على الحيوانات

لطالما اعتمد تطوير الأدوية على النماذج الحيوانية، ولكن الاختلافات بين الأنواع تعني أن ما ينجح في الحيوانات لا يترجم دائمًا إلى البشر، ولا تزال معظم الأدوية تفشل أثناء التطوير. تعمل شركة Intero Biosystems، وهي شركة ناشئة مقرها دنفر، على تطوير عضويات معوية بشرية، وهي أنسجة مزروعة في المختبر تحاكي الأمعاء، كوسيلة أخرى لدراسة كيفية تأثير الأدوية والمركبات الأخرى على جسم الإنسان قبل اختبارها على البشر. يبحث الباحثون وشركات الأدوية بشكل متزايد عن نماذج تعكس البيولوجيا البشرية بشكل أفضل لاستكمال التجارب على الحيوانات وتقليل الاعتماد عليها. يقول إنترو، من جامعة ميشيغان، إن عضياته تختلف عن النماذج الأبسط التي تحاكي جزءًا فقط من الأمعاء. إنها تحتوي على عدة أنواع من الخلايا والأنسجة الموجودة في الأمعاء البشرية، والتي تقول الشركة إنها تجعلها نموذجًا أكثر ملاءمة للبشر لاختبار الأدوية والمركبات الأخرى، كما قالت المؤسس المشارك ومدير التكنولوجيا التنفيذي مادلين إيكن لـ TechCrunch.

المنتج الرئيسي للشركة الناشئة، GastroScreen، هو نموذج عضوي معوي بشري يتم بيعه لشركات الأدوية والتكنولوجيا الحيوية والأغذية والكيماويات لاختبار الأدوية والمركبات الأخرى. وقال تشارلي تشايلدز، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي، إن قطر كل عضوي يبلغ حوالي ملليمتر واحد، وتقوم الشركة بشحن حوالي 100 في المرة الواحدة في أنبوب. يمكن للعملاء استخدامها كنماذج معوية صحية أو لتحفيز الحالات المرضية لاختبار كيفية استجابة الأنسجة للمركبات المختلفة.

قال تشايلدز: "إننا نرسل فعليًا أعضاء حية صغيرة إلى الناس بالبريد".

بخلاف العضويات نفسها، تبيع Intero الإمدادات اللازمة لها للنمو والعمل، مثل مخاليط المغذيات التي تغذي الخلايا والمواد الكيميائية المستخدمة في التجارب. كما يقوم أيضًا بإجراء الدراسات للعملاء، بما في ذلك تصميم التجارب المخصصة وإجراء الاختبارات المعملية وتوفير البيانات الناتجة. يركز جزء كبير من هذا العمل على سلامة الأدوية وأبحاث الأمراض. على سبيل المثال، قد يعرض العميل العضيات إلى أحد الأدوية المرشحة لمعرفة ما إذا كان من الممكن أن تلحق الضرر بالأمعاء، أو يستخدم العضيات لنمذجة مرض الأمعاء لمعرفة كيفية استجابة الأنسجة للمركب. وأشار الرئيس التنفيذي إلى أنها حققت إيرادات تزيد عن 400 ألف دولار بين الربع الرابع من العام الماضي والربع الثالث من هذا العام. ساعدت التغييرات التنظيمية أيضًا في إثارة الاهتمام ببدائل التجارب على الحيوانات. في إبريل/نيسان من العام الماضي، حددت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية خططا لتقليل اعتمادها على التجارب على الحيوانات في تطوير الأدوية، وتعزيز البدائل المحتملة بما في ذلك الأعضاء العضوية، والأعضاء على الرقائق (أجهزة صغيرة تحاكي وظائف الأعضاء)، ونماذج الكمبيوتر القائمة على الذكاء الاصطناعي. المنهجيات، أو NAM، وهو مصطلح يشير إلى طرق الاختبار غير الحيوانية، عند استخدامها لدعم التقديمات التنظيمية. توفر الإرشادات إطارًا للتحقق ولكنها لا تؤيد أي طريقة محددة. تعتمد قدرة حركة عدم الانحياز على دعم التقديم على عوامل مثل الطريقة وكيفية استخدامها والبيانات المقدمة.

إن التغييرات في قانون الولايات المتحدة التي تسمح لمطوري الأدوية باستخدام طرق اختبار غير حيوانية في بعض الحالات جعلت شركات الأدوية أكثر استعدادًا لاستكشاف تقنيات مثل المواد العضوية، حسبما صرح إيكن لـ TechCrunch. وأضافت أن الشركات التي كانت مترددة فيما مضى بشأن هذه التكنولوجيا، تتطلع الآن إلى جلب المواد العضوية داخل شركاتها.

إنتيرو ليس وحده الذي يحاول إنشاء نماذج للأمعاء تكون أكثر صلة بالبشر. تقوم شركة Altis Biosystems بتطوير نماذج معوية مشتقة من الخلايا الجذعية، في حين تقدم شركة InSphero عضويات معوية مشتقة من المريض لاختبار سمية الجهاز الهضمي. ويتخذ أقران آخرون، مثل MIMETAS، نهجًا مختلفًا فيما يتعلق بتكنولوجيا العضو على الرقاقة، وذلك باستخدام أنظمة الموائع الدقيقة لإعادة إنشاء جوانب البيئة داخل الأنسجة البشرية.

تدعي شركة Intero أنها تتميز عن منافسيها من خلال تعقيد نموذجها وقابلية التوسع. وأوضح إيكن أنه على عكس النماذج المعوية المزروعة من الأنسجة التي تم جمعها من خلال إجراءات مثل تنظير القولون، فإن جهاز GastroScreen مشتق من الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات، وهي خلايا بالغة تمت إعادة برمجتها لتصبح أي نوع من الخلايا تقريبًا ويمكن توليدها من عينة دم. وأضافت أن هذا النهج يمنح الشركة الناشئة القدرة على تخصيص نماذجها لمختلف المرضى وزيادة الإنتاج بسهولة أكبر. وعندما سئل تشايلدز عن الأدلة التي تظهر أن جهاز GastroScreen يمكنه التنبؤ باستجابات الإنسان للأدوية بشكل أكثر دقة من النماذج الحيوانية أو الخلوية الموجودة، قال تشايلدز إن الشركة تواصل جمع هذه الأدلة وهي الآن في المرحلة الثانية من عملية التحقق من ثلاث خطوات. بعد أن أثبتت شركة Intero لأول مرة أن جهاز GastroScreen يحتوي على أنسجة رئيسية في الأمعاء البشرية، تقوم الآن باختبار أدوية معروفة ذات تأثيرات موثقة على البشر. وقال تشايلدز لـ TechCrunch إن جهاز GastroScreen أظهر استجابات متوقعة للأدوية التي تقلل من التهاب الأمعاء والمركبات المعروفة بتلفها. في الخطوة الأخيرة، ستقوم الشركة بمقارنة نتائج GastroScreen مباشرة مع البيانات الحيوانية والسريرية الموجودة من شركات الأدوية. وقال تشايلدز إن هذه الدراسات جارية مع العديد من شركات الأدوية، باستخدام المركبات الموجودة والأدوية الجديدة المرشحة. لا تستخدم Intero الذكاء الاصطناعي لبناء أشباهها العضوية. وبدلاً من ذلك، يرى تشايلدز فرصة لاستخدام الكائنات العضوية لتوليد البيانات البيولوجية التي تحتاجها نماذج الذكاء الاصطناعي، وتخطط الشركة لترخيص مجموعات البيانات هذه لشركات الأدوية وشركات الذكاء الاصطناعي. على المدى القريب، تركز Intero على زيادة الإنتاج. وقال تشايلدز إن الشركة يمكنها حاليًا إنتاج بضعة آلاف من المواد العضوية في وقت واحد، وتعمل على أتمتة التصنيع، بهدف إنتاج مئات الآلاف في كل دفعة. على المدى الطويل، الهدف هو الانتقال إلى الطب الشخصي، وذلك باستخدام خلايا المريض لإنشاء عضويات يمكنها اختبار أدوية مختلفة قبل العلاج. هدفها الأكثر طموحًا هو الأمعاء الاصطناعية، وهي رؤية قال تشايلدز إنها ستعتمد على نطاق التصنيع والبيانات الخاصة بالمريض التي يتم توليدها من خلال تقنيتها العضوية. انضم إلينا لمشاهدة بقية الحدث: ستقام Disrupt في الفترة من 13 إلى 15 أكتوبر في وسط مدينة سان فرانسيسكو.