ממציאים ליצור חיים, לנשום ריאות האדם על שבב | הטכנולוגיה החדשה צפויה לחולל מהפכה בבדיקות הסמים בארה"ב

Anonim

אינגבר יודע דבר או שניים על הנדסה ביולוגית. הוא המייסד המייסד של מכון וויס להנדסה בהשראה ביולוגית. נולדה מתוך תרומה של 250 מיליון דולר מהמיליארדר השוויצרי הנסורג ויס, השאיפה של המכון היא גדולה כמו המתנה: לשנות את האופן שבו אנחנו עושים טכנולוגיה. "כעת חשפנו מספיק על האופן שבו הטבע בונה את הבקרים והיצרנים, ואנחנו "הבנתי שהטבע עושה את זה טוב יותר מאדם יכול," אמר אינגבר. "הרעיון הוא שאנחנו יכולים ללמוד מחידושים וטבע של הנדסת טבע, התקנים, חומרים חדשים שיכולים לפעול כפי שהביולוגיה שלנו עושה, זה יכול להיות יותר תואם, שיכול להיות יותר פונקציונלי, ספציפי יותר, פחות רעיל, ומשולב באמת הגוף שלנו בדרכים חלקות. "

אינגבר מפקח על מאות פרויקטים וצוות של כ 350 מהנדסים, מנהלי מוצר, שלאחר המסמכים. הוא מאמין שהצוותים שלו הצליחו להעלות רעיונות ומוצרים טרנספורמטיביים, כי חסמים הקיימים בסביבות מחקר מסורתיות לא קיימים בוויס. "" שברנו את המודל האקדמי הרגיל בכך שאנחנו לא מחלקה, אנחנו לא נמצאים בשום בית ספר, לא הזזנו את כל הסגל שלנו יחד, אנחנו נותנים לפקולטה שלנו להישאר במחלקות שלהם ובאימפריות הקטנות שלהם ", הוא אומר. "לאחר מכן אספנו פיסות קטנות של כל קבוצה של אנשים במה שאנו מכנים 'שיתופי פעולה'. הם מקומות שבהם אנו משתפים פעולה בפרוייקטים מסוימים, זה לא בבעלות חבר סגל, הוא בבעלות פרוייקט, הם באמת מאורגנים על ידי תשוקה ומדע, לא על ידי הנחיות ניהוליות גבולות מחלקתיים. "

Wyss יש משתפי פעולה, שותפויות, הסכמים קונסורציום ברחבי העולם, ואינגבר מציין כי היא ממשיכה לגדול. "זה כמו מפעל הכוכבים, "אמר. "יש לך אנשים מכל מקום, זה אחד הדברים הכי פנטסטיות שאני לא חושב שהאדם הממוצע מבין". "מוצר אחד המתקרב לשלבים סופיים של פיתוח כרוך באיברים אנושיים על שבב. מדען בכיר, ג'רלדין המילטון, הציג ריאה על שבב ב TED בוסטון בקיץ. לא להתבלבל עם ריאה ממוחשבת, המילטון והצוות שלה יש למעשה בנוי ריאה על שבב פלסטיק על אורך של רבע. הם השתמשו בתאי ריאה אנושיים ותאי דם, והצליחו לחקות נשימה בתוך השבב. "הרעיון הוא ששבבים אלו יניבו טוב יותר את התגובה האנושית לתרופות, אך גם יספקו לנו הבנה טובה יותר של האופן שבו מחלות אלו עובדות ועשויות לסייע לנו למצוא תרופות טובות יותר למחלות", אומר המילטון. דולר כדי לבדוק כל מתחם אחד. חיי בעלי חיים רבים הולכים לאיבוד בשל שנים של בדיקות בבעלי חיים עבור כל מוצר נתון. אם Wys יכול בהצלחה להפעיל את שלב הבדיקה באמצעות איברים על שבבים, אז בעלי חיים וכסף ניתן לשמור. אז המילטון, לא עצר ליד הריאה. הצוות שלה פיתח מספר איברים מכות, כולל לב, כליה וכבד על צ'יפס. "הכוח האמיתי של זה נובע מקשר אותם יחד," אמר המילטון. "אתה יכול להתחיל לחזות את כל תפקוד הגוף האנושי."

האופן שבו הגוף האנושי מגיב לכל דבר הוא מאוד מורכב. זה אף פעם לא רק איבר אחד, אבל לעתים קרובות את האינטראקציה בין האיברים. אז, ד"ר המילטון הוא עובד עם Sony - יצרנית גדולה שעושה תקליטורי DVD בין אלקטרוניקה אחרים, כדי ליצור שבבים על סולם שיכול להיות חד פעמי וזול. "אז דמיינו שהשבבים שלנו יכולים להיכנס למחסנית קטנה, והמחסנית הזאת יכולה להתחבר למכשיר, "אמר המילטון. "כמו שאתה עושה עם תקליטור, אתה מקבל תקליטור, אתה תקע אותו, אתה משתמש בשלט רחוק כדי לעבד אותו."לאחר שכל השבבים מחוברים, מיקרוסקופ רב עוצמה לוקח תמונות חיות של התאים ושולח את הנתונים ישירות לדלפק iPhone, iPad או מחשב, כך שניתן יהיה לעקוב אחר שינויים והתפתחויות בזמן אמת, "זה מספק ממשק משתמש זה מאפשר לך לדעת בדיוק מה קורה עם כל אחד מהשבבים שלך ", אמר המילטון." מה שהם מוצאים במבחנים ראשוניים כבר פורץ. "מה שמדהים הוא שגילינו דברים שאף אחד לא ראה אי פעם בעבר, אנחנו לא רק מחקים, אנחנו צופים את זה, גילינו שתנועות הנשימה אחראיות לחלק האחרון של ספיגת החלקיקים האלה", אומר אינגבר. הם היו מסוגלים אפילו לבדוק תרופה חדשה כדי למנוע נוזלים בריאות, המכונה adema ריאתי. חברות התרופות נבדקו זמן קצר לאחר מכן על ארנבות וכלבים ואישר את הממצאים של הצוות של המילטון.

כאשר מערכת זו זמינה למעבדות לרכוש, אינגבר מצפה שזה בסופו של דבר להחליף את בדיקות בעלי חיים, אשר תקטין את העלות לקצר את מסגרת הזמן של תהליך בדיקת התרופה. וחשוב מכל, המבחנים יתבצעו בתאים אנושיים, שלדעתו תהיה להם יכולת ניבוי גבוהה בהרבה

arrow