3Brain AG CorePlate 技術(shù)將微芯片和人工智能相結(jié)合

使用CorePlate™技術(shù)，臨床前試驗(yàn)的細(xì)胞在在每個(gè)收集豐富的信息從細(xì)胞中集成了微芯片好，預(yù)處理單元數(shù)據(jù)，并將其簡(jiǎn)化為多孔板進(jìn)行配對(duì)軟件。因此，可以提取更多更好的數(shù)據(jù)，這可以稱(chēng)為細(xì)胞大數(shù)據(jù)。這被饋送到人工智能，旨在簡(jiǎn)化解釋并使研究人員能夠發(fā)現(xiàn)有關(guān)正在測(cè)試的藥物的更多信息。

臨床前研究對(duì)于早期識(shí)別任何安全性和有效性問(wèn)題以及增加這些藥物進(jìn)入臨床試驗(yàn)的成功機(jī)會(huì)至關(guān)重要。然而，普遍的估計(jì)表明，由于 90% 的進(jìn)入人體試驗(yàn)的藥物失敗并且從未進(jìn)入市場(chǎng)，因此該領(lǐng)域仍有很多需要改進(jìn)的地方。造成這種高失敗率的因素之一是對(duì)動(dòng)物模型進(jìn)行臨床前試驗(yàn)的局限性。絕大多數(shù)通過(guò)動(dòng)物試驗(yàn)的藥物后來(lái)都不適用于人類(lèi)，因?yàn)槲锓N之間的疾病機(jī)制差異很大。

人類(lèi)干細(xì)胞等新生物技術(shù)為動(dòng)物模型提供了更成功的替代品。這些可能是細(xì)胞培養(yǎng)檢測(cè)或更復(fù)雜的球體和類(lèi)器官檢測(cè)的形式，可用作藥物的試驗(yàn)臺(tái)?；谌梭w細(xì)胞的檢測(cè)有望徹底改變藥物開(kāi)發(fā)，提高成功率并將動(dòng)物試驗(yàn)推向滅絕。

無(wú)論人們想要研究什么基于細(xì)胞的檢測(cè)，傳統(tǒng)方法都是通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)或嵌入塑料基板的幾個(gè)傳感器來(lái)提取細(xì)胞信息。通常，這些基板是具有 24、96 甚至更多孔的多孔板，其中每個(gè)孔都裝有要測(cè)量的細(xì)胞樣品。從這些井中，獲取的信息在到達(dá) CPU 進(jìn)行處理之前，在有限的帶寬上長(zhǎng)距離傳輸(與單元大小相比)。長(zhǎng)距離和帶寬問(wèn)題會(huì)影響信息的質(zhì)量和數(shù)量，從而阻礙對(duì)蜂窩網(wǎng)絡(luò)的準(zhǔn)確檢查。3Brain 設(shè)計(jì)的 CorePlate™ 技術(shù)通過(guò)使處理單元與細(xì)胞接觸來(lái)打破這種模式。

“我們希望從根本上改變進(jìn)行臨床前藥物篩選的方式，為制藥公司提供更有效地管理他們的管道的機(jī)會(huì)，”Mauro Gandolfo說(shuō), 3Brain AG 的首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人。“基本上，我們將傳統(tǒng)的塑料多孔板轉(zhuǎn)化為具有多核處理能力的智能設(shè)備，可以根據(jù)研究需要對(duì)其進(jìn)行編程。集成智能是臨床前領(lǐng)域與其他儀器的顯著區(qū)別。重要的是，盡管CorePlate™ 設(shè)備可以處理大量數(shù)據(jù)，但由于 AI 驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)解釋?zhuān)脩?hù)仍然可以輕松生成結(jié)果。借助 CorePlate™ 技術(shù)，制藥公司可以通過(guò)更好地過(guò)濾和優(yōu)先考慮候選藥物來(lái)節(jié)省時(shí)間和金錢(qián)。我們的終極目標(biāo)目標(biāo)是為我們的用戶(hù)提供工具，幫助他們更容易地確定新的疾病治療方法。”

3Brain AG 致力于將微芯片技術(shù)應(yīng)用于生命科學(xué)已超過(guò) 15 年。亞歷山德羅·馬喬內(nèi), CSO 和 3Brain AG 的聯(lián)合創(chuàng)始人說(shuō)：“我們已經(jīng)有結(jié)果表明我們的技術(shù)在識(shí)別化合物對(duì)多種疾病模型的影響方面具有優(yōu)越性。我們開(kāi)始關(guān)注腦部疾病，如阿爾茨海默氏癥和癲癇癥，考慮到高它們代表我們社會(huì)的負(fù)擔(dān)。此外，我們正在擴(kuò)展到其他領(lǐng)域，例如心臟安全，這是藥物在臨床試驗(yàn)中失敗的主要原因之一。同時(shí)，在我們對(duì)創(chuàng)新的渴望的推動(dòng)下，我們非常關(guān)注由球狀體和類(lèi)器官等高級(jí)細(xì)胞模型提供的機(jī)會(huì)。這就是我們計(jì)劃以?xún)煞N“口味”運(yùn)送 CorePlate™ 設(shè)備的原因，一種可以與更傳統(tǒng)的細(xì)胞檢測(cè)一起使用的平面檢測(cè)器和一種三維檢測(cè)器，其中微芯片的傳感層位于微針上，可以從組織和類(lèi)器官內(nèi)部收集細(xì)胞信息。”

基利安·伊姆費(fèi)爾德3Brain AG 的首席技術(shù)官兼聯(lián)合創(chuàng)始人補(bǔ)充說(shuō)：“我們集成到 CorePlate™ 設(shè)備中的處理能力確實(shí)令人驚嘆。您可以將其視為現(xiàn)代多核 CPU，但其中的微芯片專(zhuān)為生物信號(hào)。因此，我們稱(chēng)它為 BioSPU，生物信號(hào)處理單元。這種能力使我們能夠同時(shí)處理來(lái)自數(shù)十萬(wàn)個(gè)細(xì)胞的實(shí)時(shí)信息。這種連續(xù)的數(shù)據(jù)流允許觀察在細(xì)胞中誘導(dǎo)的甚至細(xì)微的變化。測(cè)量會(huì)話(huà)，例如由正在研究的化合物引起的那些。目前我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)了 6 孔 CorePlate™，我們正在開(kāi)發(fā) 24 孔和 96 孔格式，將在未來(lái)幾年內(nèi)發(fā)布。道路，我們的微芯片將繼續(xù)集成更多功能，以適應(yīng)日益增加的復(fù)雜性，同時(shí)保持簡(jiǎn)單高效的用戶(hù)體驗(yàn)。”