<img src="https://d2jx2rerrg6sh3.cloudfront.net/images/news/ImageForNews80553845742385578599541706.jpg” alt=”Laboratorium i robotyka – LabGenius Therapeutics” style=”width:100%; height:auto; margin-bottom:20px;”>
Współczesna biotechnologia wkracza w nową erę, której nieodłącznym elementem stają się automatyzacja i uczenie maszynowe. LabGenius Therapeutics, firma stojąca na czele tej rewolucji, udowadnia, że dzięki nowoczesnym technologiom możliwe jest nie tylko przyspieszenie, ale i radykalna poprawa procesu odkrywania nowoczesnych przeciwciał stosowanych w leczeniu np. nowotworów. Pod kierownictwem Mohammada Akhlaqa — eksperta w dziedzinie automatyzacji i rozwoju testów biologicznych — LabGenius rozwija platformę EVA™, która już dziś otwiera drogę do opracowania wielospecyficznych przeciwciał nowej generacji.
Kluczowym elementem strategii firmy jest zintegrowanie metod eksperymentalnych z uczeniem aktywnym, czyli samodoskonalącym się algorytmem uczącym się na podstawie danych eksperymentalnych. Platforma EVA™, stanowiąca centralny punkt działań LabGenius, umożliwia prowadzenie całkowicie zautomatyzowanego, zamkniętego cyklu badań – od projektowania przeciwciała, przez jego produkcję i oczyszczanie, aż po testy biologiczne w modelach komórkowych. Co więcej, najnowsza rozbudowa systemu pozwala na analizę ponad 2300 różnych kombinacji przeciwciał w zaledwie sześć tygodni – wynik, który czyni tę technologię jedną z najbardziej zaawansowanych obecnie dostępnych na świecie.
Ogromna przepustowość eksperymentalna to zasługa m.in. partnerstwa z firmą Beckman Coulter i integracji ponad 30 specjalistycznych urządzeń w ramach jednej platformy. Wśród zautomatyzowanych narzędzi, które napędzają procesy w laboratorium, znajdują się m.in. robot Biomek i7, który realizuje zadania dozowania cieczy, oraz zaawansowane systemy akustyczne Echo. Dzięki takiemu podejściu procesy mogą być prowadzone niemal bez przerwy, co znacząco zwiększa wydajność pracy i redukuje błędy związane z czynnikiem ludzkim.
Zbieranie dużej ilości danych eksperymentalnych jest bezpośrednio powiązane z rozwojem skuteczniejszych algorytmów predykcyjnych. Modele uczenia maszynowego zasilane są wysokiej jakości zestawami danych, co pozwala lepiej przewidzieć, które przeciwciała będą wykazywać pożądane właściwości. Co istotne, często mamy do czynienia z projektami cząsteczek o nieoczywistych, niestandardowych strukturach, których skuteczność mogłaby umknąć tradycyjnym technologiom – to właśnie tutaj sztuczna inteligencja pokazuje swoją przewagę.
Tak duża skala badań rodzi jednak pytanie o jakość zbieranych danych. LabGenius odpowiada na to wyzwanie poprzez pełną automatyzację nie tylko procesów laboratoryjnych, ale również analitycznych – dane trafiają do chmury i poddawane są procesom kontroli jakości, normalizacji i krzywej dopasowania w ramach dedykowanych strumieni obliczeniowych. Efektem jest jednolita, rzetelna informacja, kluczowa dla dokładności modeli ML i przyspieszenia etapów dalszego rozwoju terapeutycznego.
Rozszerzenie możliwości platformy EVA™ pozwoliło LabGenius prowadzić wiele programów równocześnie, co przekłada się zarówno na przyspieszenie prac nad własnymi, innowacyjnymi przeciwciałami, jak i efektywniejszą współpracę z partnerami z branży farmaceutycznej. Obecnie szczególny nacisk kładziony jest na terapie nowotworowe, przy których wykorzystywane są przeciwciała o zwiększonej selektywności działania w kontekście guzów litych.
Oczywiście stworzenie tak zaawansowanego technologicznie systemu nie obyło się bez wyzwań. Zespół LabGenius musiał zagwarantować nie tylko integralność biologiczną całej platformy, ale także mechaniczną stabilność jej działania. Jednym z trudniejszych etapów było zautomatyzowanie procesu wybierania kolonii komórkowych, co udało się osiągnąć dzięki precyzyjnemu połączeniu systemów wizyjnych i robotycznych oraz ogromnemu wsparciu technicznemu ze strony Beckman Coulter.
Z perspektywy przyszłości, dalszy rozwój automatyzacji i AI w dziedzinie biotechnologii wydaje się nieunikniony. Wraz z rosnącą złożonością projektowanych przeciwciał, coraz bardziej potrzebne stają się narzędzia pozwalające na ich optymalizację i personalizację. Dane generowane przez EVA™ oraz ich analiza przez modele ML umożliwiają projektowanie cząsteczek wielospecyficznych, optymalnie dopasowanych do profilów chorobowych konkretnych pacjentów.
Szczególne nadzieje LabGenius wiąże z możliwością eliminacji toksyczności poza celem terapeutycznym (ang. ”on-target, off-tumour toxicity”), czyli jednym z najtrudniejszych do pokonania ograniczeń współczesnych terapii. Dzięki wykorzystaniu selektywności opartej na awidności, firma jest w stanie projektować przeciwciała, które odróżniają chore komórki od zdrowych, co znacząco rozszerza tzw. okno terapeutyczne i zwiększa bezpieczeństwo terapii.
W przyszłości firma zamierza wdrażać jeszcze bardziej złożone projekty przeciwciał — obecnie trwają prace nad formatami tri- i tetra-specyficznymi, które oferują zupełnie nowe tryby działania i mogą zrewolucjonizować podejście do leczenia wielu trudnych chorób. EVA™ nieustannie się rozwija — a to oznacza, że granice biologii molekularnej przesuwają się coraz dalej.