Στο IHB της Roche, τα μοντέλα in vitro και τα μοντέλα οργάνων σε τσιπ φέρνουν την έρευνα φαρμάκων πιο κοντά στους ασθενείς και επίσης μειώνουν τις δοκιμές σε ζώντα ζώα.

Βιολόγος που ασχολείται με το σημείο συνάντησης μεταξύ μοντέλα ανθρώπινων ασθενειών, οργανοειδή και εφαρμοσμένη φαρμακευτική έρευνα, Κριστόφ Όμπεριστ εργάζεται στοΙνστιτούτο Ανθρώπινης Βιολογίας (IHB) της Roche ως Ανώτερος ερευνητικός συνεργάτης στην ομάδα Applied Organoid Technologies. Το ερευνητικό του πεδίο είναι εκεί όπου η πειραματική βιολογία προσπαθεί να ξεπεράσει ορισμένους από τους περιορισμούς των παραδοσιακών μοντέλων: ανακατασκευή συστημάτων στο εργαστήριο που είναι όλο και πιο κοντά στο ανθρώπινη φυσιολογία, να μελετήσουν καλύτερα τις ασθένειες και να καταστήσουν πιο αξιόπιστη την πορεία από την ανακάλυψη ενός πιθανού φαρμάκου έως την προκλινική αξιολόγησή του.

Στο έργο του στο Ελβετία, Ο Όμπεριστ φροντίζει για το χαρακτηρισμός διαφορετικών οργανοειδών μοντέλων, την ανάπτυξη πειραματικών δοκιμασιών, την επικύρωσή τους και την επακόλουθη μεταφορά τους σε ερευνητικές εφαρμογές. Αυτή είναι μια ιδιαίτερα σημαντική θέση εντός του IHB, επειδή βρίσκεται ακριβώς στα σύνορα μεταξύ βιολογική καινοτομία και βιομηχανική χρήση: δεν αρκεί να είναι δυνατή η κατασκευή ενός εξελιγμένου μοντέλου, είναι απαραίτητο να αποδειχθεί ότι είναι αναπαραγώγιμο, μετρήσιμο και επαρκώς αξιόπιστο ώστε να γίνει ένα χρήσιμο εργαλείο για ανακάλυψη και ανάπτυξη φαρμάκων.

Σε αυτό το πλαίσιο, οι τεχνολογίες αποκτούν ιδιαίτερη σημασία «όργανο σε τσιπ» χρησιμοποιείται από τη Roche. Ο Christoph στην πραγματικότητα εργάζεται σε διάφορα μοντέλα που προορίζονται για τη μονάδα pRED, Φαρμακευτική Έρευνα και Πρώιμη Ανάπτυξη, με στόχο την καλύτερη κατανόηση της εξέλιξης των ασθενειών και των αλληλεπιδράσεων μεταξύ οργανισμού και φαρμάκου. Μεταξύ των έργων που συζητήθηκαν στη συνέντευξη είναι η βιοϊατρική μηχανική ενός στρωματοποιημένο ισοδύναμο του επιπεφυκότα, που αποτελείται από πολωμένα επιθηλιακά κύτταρα και διαφοροποιημένα λαγηνοειδή κύτταρα και έχει σχεδιαστεί για να αποκτά επίσης ένα συστατικό ανοσοποιητικό και νευρωνικόΣτόχος είναι η δημιουργία ενός μοντέλου ικανού να συμβάλει στη μελέτη των μηχανισμών που διέπουν την ξηροφθαλμία.

Πίσω από αυτή την έρευνα, ωστόσο, υπάρχει ένα ευρύτερο ζήτημα, το οποίο πλέον επηρεάζει ολόκληρο τον τομέα της βιοεπιστήμεςΣε ποιο βαθμό μπορούν τα νέα in vitro ανθρώπινα μοντέλα να βελτιώσουν την ικανότητα πρόβλεψης του τι θα συμβεί στην πραγματικότητα στον ασθενή; Τα οργανοειδή και οι καλλιέργειες που προέρχονται από ανθρώπινα δείγματα μας επιτρέπουν να παρατηρούμε βιολογικά φαινόμενα με βαθμό πολυπλοκότητας που είναι δύσκολο να επιτευχθεί με τις συμβατικές κυτταροκαλλιέργειες και ταυτόχρονα ανοίγουν τον δρόμο για μια πιο άμεση χρήση του... υλικό που προέρχεται από τον ασθενήΓια τον Όμπεριστ, αυτή η εξέλιξη έχει επίσης μια συγκεκριμένη ηθική συνέπεια: να συμβάλει στην εφαρμογή της αρχής του τρία R, δηλαδή Αντικατάσταση, Μείωση, Βελτίωση, με την προοδευτική αντικατάσταση, μείωση και βελτίωση της χρήσης ζώων στην έρευνα χωρίς μείωση της επιστημονικής αυστηρότητας.

L 'Ινστιτούτο Ανθρώπινης Βιολογίας αντιπροσωπεύει το πλαίσιο στο οποίο αντιμετωπίζεται αυτός ο μετασχηματισμός με μια σκόπιμα εγκάρσια δομή. Η ομάδα Applied Organoid Technologies εργάζεται πάνω σε συγκαλλιέργειες που προέρχονται από ασθενείς και οργανοειδή μοντέλα που προορίζονται για βιομηχανική χρήση, ενσωματώνοντας την εμπειρογνωμοσύνη της με εκείνη του οικοσυστήματος έρευνας και ανάπτυξης της Roche και με ειδικούς σε διάφορους παθολογικούς τομείς. Στόχος δεν είναι μόνο η παραγωγή νέων μοντέλων, αλλά και ο μετασχηματισμός των τεχνολογιών που αναπτύσσονται από το IHB σε δοκιμασίες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην φαρμακευτική ανάπτυξη, συνδέοντας πιο άμεσα τη βιομηχανική με την ιατρική ακριβείας.

Σε μια συνομιλία με Τόμας Κλεγκ του IHB, Κριστόφ Όμπεριστ Περιγράφει αυτή την πραγματικότητα από την οπτική γωνία κάποιου που εργάζεται καθημερινά μεταξύ του εργαστηρίου και της εφαρμογής. Η πρόταση με την οποία συνοψίζει την εμπειρία του στο IHB,

«Η δουλειά εδώ είναι απίστευτα δυναμική και πραγματικά νιώθεις ότι η συμβολή σου κάνει πραγματική διαφορά»,

Μεταδίδει επίσης τον χαρακτήρα ενός σχετικά νέου ιδρύματος στο οποίο ο ακαδημαϊκός κόσμος και η βιομηχανία δεν θεωρούνται ως δύο ξεχωριστοί κόσμοι, αλλά ως συστατικά της ίδιας διαδικασίας καινοτομίας.

Αυτό που προκύπτει είναι ένας διάλογος που υπερβαίνει το ενιαίο έργο: από οργανοειδή όλα »όργανο σε τσιπ, από μοντέλα που προέρχονται από ασθενείς έως τη μείωση των δοκιμών σε ζώα, ο Oberist εξηγεί πώς η έρευνα μπορεί να πλησιάσει όλο και περισσότερο πραγματική ανθρώπινη βιολογία και να μετατρέψουν αυτή τη γνώση σε εργαλεία ικανά να κάνουν την ανακάλυψη φαρμάκων πιο αποτελεσματική.

Τι σας ενέπνευσε να κάνετε αυτό που κάνετε σήμερα;

Το κίνητρό μου πηγάζει κυρίως από την επιθυμία να βοηθήσω τους ασθενείς και να έχω θετικό και απτό αντίκτυπο στη ζωή τους, δημιουργώντας μοντέλα ανθρώπινων ασθενειών βασισμένα σε ασθενείς με στόχο τη βελτίωση της διαδικασίας ανακάλυψης φαρμάκων. Οραματίζομαι ένα μέλλον όπου μπορούμε να χρησιμοποιούμε δοκιμές υψηλής απόδοσης, ολοένα και πιο σχετικές με τον άνθρωπο, οι οποίες όχι μόνο θα επιταχύνουν την έρευνα και την ανακάλυψη, αλλά και θα επιτρέψουν την άμεση χρήση δειγμάτων που προέρχονται από ασθενείς. Αυτό θα μας επιτρέψει να λάβουμε πιο αντιπροσωπευτικές πληροφορίες για την ανθρώπινη βιολογία και, ταυτόχρονα, θα συμβάλει στη σταδιακή μείωση της ανάγκης για δοκιμές σε ζώα.

Γιατί επιλέξατε να ενταχθείτε στο Ινστιτούτο Ανθρώπινης Βιολογίας;

«Όταν αποφάσισα να ενταχθώ στο IHB, ένας από τους κύριους λόγους ήταν η φήμη του ως θεσμού ικανού να έχει πραγματικά σημαντικό αντίκτυπο. Το IHB βρίσκεται στην πρώτη γραμμή της ανάπτυξης μοντέλων in vitro και είναι πραγματικά κορυφαίος παράγοντας τόσο όσον αφορά την ίδια την τεχνολογία όσο και την πρακτική εφαρμογή της στη βιομηχανία. Ακριβώς αυτός ο συνδυασμός τεχνολογικής ανάπτυξης και των δυνατοτήτων για συγκεκριμένες εφαρμογές ήταν ιδιαίτερα σημαντικός για μένα.» Αυτή η εστίαση στη συγκεκριμένη μετατροπή της έρευνας στην πραγματικότητα ήταν πράγματι μια μεγάλη έλξη για μένα. Ο ακαδημαϊκός χώρος παράγει έναν τεράστιο αριθμό πρωτοποριακών ανακαλύψεων και εξαιρετικά πολύτιμης έρευνας, αλλά μερικές φορές αυτό το έργο δεν καταφέρνει να ολοκληρώσει την απαραίτητη διαδικασία για να γίνει ένα τελικό προϊόν ικανό να επηρεάσει την κοινωνία στο σύνολό της. Η ευκαιρία να συμβάλω στην εισαγωγή και εφαρμογή αυτών των νέων μεθόδων είναι επομένως ιδιαίτερα συναρπαστική: θα μπορούσαν να έχουν αντίκτυπο όχι μόνο σε τοπικό επίπεδο, αλλά, πιστεύω ακράδαντα, και σε παγκόσμια κλίμακα.

Σε ποια έργα εργάζεστε στο IHB;

Στο IHB, εργάζομαι σε διάφορα μοντέλα χρησιμοποιώντας την τεχνολογία «όργανο σε τσιπ» της Roche. Η εφαρμογή αυτών των συσκευών στη μονάδα έρευνας και ανάπτυξης pRED (Φαρμακευτική Έρευνα και Πρώιμη Ανάπτυξη) της Roche θα προσφέρει μια βαθύτερη κατανόηση της εξέλιξης των ασθενειών και των πολύπλοκων αλληλεπιδράσεων μεταξύ του σώματος και των φαρμάκων. Στόχος είναι η χρήση αυτών των συστημάτων για την παρατήρηση και την καλύτερη κατανόηση βιολογικών φαινομένων που σχετίζονται άμεσα με τη φαρμακευτική έρευνα. Ένα από τα πιο συναρπαστικά έργα στα οποία εργαζόμαστε αυτή τη στιγμή αφορά τη βιομηχανική ανάπτυξη ενός στρωματοποιημένου ισοδύναμου του επιπεφυκότα. Αυτή η δομή θα διαθέτει ένα βασικό στρώμα πολωμένων επιθηλιακών κυττάρων και ένα επιφανειακό στρώμα διαφοροποιημένων λαγηνοειδών κυττάρων. Ένα ιδιαίτερα καινοτόμο στοιχείο του έργου είναι η προσπάθειά μας να καταστήσουμε τον ιστό ανοσοποιητικό και νευρωνικά ικανό, αυξάνοντας έτσι την πολυπλοκότητα και τη συνάφεια του μοντέλου. Αυτό το σύστημα, που αναπτύχθηκε σε συνεργασία με επιστήμονες του IHB όπως οι Marie Bannier, Mike Nikolaev και Gray Camp και με ερευνητές από την pRED Ophthalmology όπως οι Marco Künzli, Sarah Massot και Hannah Kronabitter, θα μας επιτρέψει επομένως να μελετήσουμε σε βάθος τους μηχανισμούς που διέπουν τη νόσο ξηροφθαλμίας.

Τι σημαίνει για εσάς να είστε μέλος της κοινότητας του ιδρύματος;

«Ήταν μια πραγματικά εξαιρετική εμπειρία μέχρι στιγμής, ειδικά επειδή το IHB είναι ένα σχετικά νέο ίδρυμα. Αυτό μεταφράζεται σε πολυάριθμες μοναδικές ευκαιρίες και την ευκαιρία να συμμετάσχει κανείς άμεσα στην κατασκευή και την ανάπτυξη νέων δραστηριοτήτων. Δεδομένου ότι εξακολουθούμε να αναπτυσσόμαστε και να δομούμε πολλές πτυχές του ιδρύματος, η εργασία εδώ είναι εξαιρετικά δυναμική και έχεις πραγματικά την αίσθηση ότι η συμβολή σου μπορεί να κάνει μια απτή διαφορά και να επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο εξελίσσονται τα πράγματα.» Αυτό που πραγματικά διαφοροποιεί το IHB, ωστόσο, είναι η διεπιστημονική και εξαιρετικά συνεργατική του φύση: το επίπεδο συνεργασίας είναι πολύ ανώτερο από αυτό που συνήθως συναντάται σε ένα καθαρά ακαδημαϊκό ή βιομηχανικό περιβάλλον. Εδώ, συνδυάζουμε την εμπειρία μας στην ανάπτυξη ανθρώπινων μοντέλων με το εξαιρετικό βάθος γνώσης των συναδέλφων μας στο pRED σε διάφορους τομείς ασθενειών. Αυτή η παράλληλη εργασία δημιουργεί μια πολύ ισχυρή συνέργεια και επιτρέπει στις διαφορετικές δεξιότητες να αλληλοσυμπληρώνονται. Εκτιμώ ιδιαίτερα τη συνεργασία με τους επιστήμονες στο pRED: Μπορώ να μάθω πολλά για τις διάφορες ασθένειες απευθείας από τους ειδικούς και, ταυτόχρονα, να τους διδάξω πώς να χρησιμοποιούν αποτελεσματικά τα οργανοειδή μοντέλα μας in vitro. Είναι επομένως μια συνεχής και αμοιβαία ανταλλαγή γνώσεων, καθώς και μια εξαιρετικά ανταποδοτική εργασιακή δυναμική.

Ποιες είναι οι φιλοδοξίες σας για το μέλλον; Τι σας ενθουσιάζει περισσότερο;

Το IHB είναι μια πραγματική μηχανή καινοτομίας και ο τομέας εξελίσσεται ραγδαία, υιοθετώντας σταδιακά αυτές τις νέες τεχνολογίες. Προσωπικά, ο στόχος μου είναι να παραμείνω στην πρώτη γραμμή αυτής της διαδικασίας ανάπτυξης και υιοθέτησης. Ελπίζω να αναπτυχθώ παράλληλα με τον τομέα των οργανοειδών, συμβάλλοντας στην επιτυχή εφαρμογή μιας ποικιλίας μοντέλων που μπορούν να κάνουν τη διαδικασία ανακάλυψης φαρμάκων συνολικά πιο αποτελεσματική. Ταυτόχρονα, η αυξανόμενη πολυπλοκότητα αυτών των συστημάτων θα μας επιτρέψει να εξερευνήσουμε τη βιολογία μας ως είδος σε όλο και μεγαλύτερο βάθος και να κατανοήσουμε καλύτερα τους διάφορους μηχανισμούς της. Αν μπορώ να βοηθήσω τη Roche και τον κλάδο στο σύνολό του να ανταποκριθούν και να προωθήσουν τη δέσμευση των τριών R - Αντικατάσταση, Μείωση, Βελτίωση - συνεχίζοντας παράλληλα να διατηρώ και, ελπίζω, να βελτιώνω περαιτέρω τα τρέχοντα επιστημονικά πρότυπα, θα ένιωθα εξαιρετικά περήφανος που θα μπορούσα να συμβάλω έμπρακτα σε αυτή τη διαδικασία και στην προοδευτική διάδοσή της εντός του κλάδου.

Τι εκτιμάτε στο Ινστιτούτο Ανθρώπινης Βιολογίας πέρα ​​από το επιστημονικό του έργο;

Τα κεντρικά γραφεία της Roche στη Βασιλεία είναι πραγματικά μια καρδιά της επιστήμης. Υπάρχουν πολλά τμήματα, το καθένα με τη δική του εμπειρία και εξειδικεύσεις, τα οποία είναι εύκολα προσβάσιμα όταν χρειάζεται. Η δυνατότητα γρήγορης επικοινωνίας με συναδέλφους, ακόμη και μέσα σε λίγα λεπτά, και άμεσης αξιοποίησης της εμπειρίας τους είναι εξαιρετικά χρήσιμη στην καθημερινή μας εργασία. Όλοι είναι πολύ πρόθυμοι να συνεργαστούν μεταξύ των τμημάτων για την επίτευξη του κοινού μας στόχου για τη βελτίωση της υγειονομικής περίθαλψης, και αυτή η ανοιχτότητα καθιστά την ανταλλαγή γνώσεων ιδιαίτερα αποτελεσματική. Τα ίδια τα κεντρικά γραφεία είναι επίσης εξαιρετικά. Η δυνατότητα φιλοξενίας εργαστηρίων αιχμής παράλληλα με όμορφους, ανθρωποκεντρικούς χώρους εργασίας καταδεικνύει πόσο η Roche ενδιαφέρεται όχι μόνο για την ποιότητα της έρευνάς της, αλλά και για τους ανθρώπους που εργάζονται εκεί καθημερινά.

Ακολουθούν τρεις πληροφορίες που μπορεί να σας ενδιαφέρουν:

Η βιολογία, η επιστήμη των υπολογιστών και η μηχανική συγκλίνουν στο Schällemätteli
Πώς η Roche επιταχύνει την έρευνα με ανθρώπινα μοντέλα και τεχνητή νοημοσύνη
SIP Περιοχή Βασιλείας: Η αρχιτεκτονική γίνεται υποδομή καινοτομίας