Multiply Labs wprowadza do produkcji terapii komórkowych to, co wcześniej zaszło w branży półprzewodników: roboty przejmujące monotonne, wymagające precyzji i wysokich standardów higieny zadania, wykonując je szybciej, dokładniej i taniej. Ta zmiana organizuje procesy w laboratoriach biotechnologicznych na wzór zautomatyzowanych linii produkcyjnych znanych z wytwarzania układów scalonych, z jednoczesnym naciskiem na ograniczanie ryzyka zanieczyszczeń.
Pomysł na startup zrodził się, gdy Fred Parietti, prowadząc badania doktoranckie z robotyki na MIT, spotkał Alice Melocchi i zobaczył, jak bardzo manualne i podatne na zanieczyszczenia są prace w wielu laboratoriach. „Pokazała mi, co robi w laboratorium i jak trudne to było. Nie mogłem w to uwierzyć — myślałem, że leki produkuje się jak układy scalone, i to wydawało mi się szalone, choć prawdziwe” — wspomina Parietti. „Potem poleciałem do Doliny Krzemowej i zaczęliśmy to w Y Combinator.” Parietti jest współzałożycielem i CEO Multiply Labs.
Firma, założona w 2016 roku i mająca siedzibę w San Francisco, dostarcza zrobotyzowane, kompleksowe systemy produkcyjne do wytwarzania terapii komórkowych zmodyfikowanych genetycznie na skalę przemysłową. Jej rozwiązania stosują już czołowi gracze z branży biologicznej, w tym Kyverna Therapeutics i Legend Biotech, co świadczy o rosnącym popycie na automatyzację w tym obszarze.
Analogia do przemysłu półprzewodników jest tu istotna: tak jak fabryki układów scalonych przeszły od pracy techników w strojach ochronnych do zautomatyzowanych, precyzyjnych linii produkcyjnych, tak Multiply Labs proponuje podobną transformację dla laboratoriów biologicznych. Główne korzyści to zwiększona precyzja procesów, niższe ryzyko zanieczyszczeń oraz możliwość tworzenia bardziej powtarzalnych i skalowalnych procesów wytwarzania — wszystko to w ramach podejścia określanego jako „physical AI”, czyli sztuczna inteligencja sterująca fizycznymi urządzeniami.
Technicznie firma wykorzystuje narzędzia do tworzenia cyfrowych bliźniaków środowisk laboratoryjnych oraz symulacje robotyki. W praktyce oznacza to użycie bibliotek do modelowania cyfrowych bliźniaków i platformy symulacyjnej do treningu robotów w specyficznych umiejętnościach potrzebnych przy produkcji terapii. Ponadto Multiply Labs rozwija humanoidalne roboty oparte na modelu fundamentowym, przeznaczone do pracy w laboratoriach przy jednoczesnym zwiększeniu standardów higieny i bezpieczeństwa pracy z materiałem biologicznym.
Terapie komórkowe polegają na pobraniu komórek od pacjenta lub dawcy, ich modyfikacji i ponownym wykorzystaniu w leczeniu — na przykład w walce z nowotworami, chorobami genetycznymi, schorzeniami autoimmunologicznymi czy neurologicznymi. Wiele z tych terapii ma charakter „rękodzielniczy”: są to pojedyncze, dostosowane do konkretnego pacjenta preparaty, których produkcja jest kosztowna i podatna na niepowodzenia. Zanieczyszczenie próbki lub błędne obchodzenie się z materiałem może sprawić, że terapia zostanie zniszczona. W takim kontekście zastosowanie robotów w kontrolowanych klastrach bioprodukcyjnych pozwala zapewnić większą sterylność i precyzję procesów, minimalizując straty i ryzyko skażenia.
„Musi być sterylnie i nie chcesz, żeby ktoś oddychał w pobliżu komórek, więc to oczywista, wysoko wartościowa aplikacja robotyki” — podkreśla Parietti, tłumacząc praktyczne uzasadnienie automatyzacji w tym obszarze.
Symulacja umiejętności produkcji terapii komórkowych dla zwiększenia precyzji w laboratoriach
Produkcja terapii komórkowych jest złożona, kosztowna i obarczona wysokim ryzykiem błędu. Firmy z sektora bioscience coraz częściej sięgają po automatyzację i symulacje, żeby ograniczać ryzyko, zwiększać wydajność i zachowywać wiedzę ekspertów. Jednym z istotnych podejść jest uczenie przez naśladowanie — trenowanie robotów w środowiskach symulacyjnych poprzez analizę nagrań demonstracyjnych wykonywanych przez ekspertów. Dzięki temu można uchwycić często niedokumentowane, tacitne umiejętności najlepszych specjalistów i przekształcić je w polityki sterowania robotami, które potem wykonują zadania z porównywalną powtarzalnością i precyzją.