GRIP Molecular går sammen med grafen for at sætte kraftfuld diagnostik i patientens hænder

En af udfordringerne ved at diagnosticere Covid-19 er, at dets symptomer afspejler symptomerne ved andre luftvejsinfektioner. Test kan afgøre, hvilken infektion en patient har, men Edward Gillen, administrerende direktør for diagnosticeringsstartup GRIP Molecular, bemærker, at en test på en klinik tager tid at planlægge, tid brugt i et venteværelse og mere tid at vente på resultater.

Hvis en Covid-19-test giver et negativt resultat, kan en anden test udføres for at se, om problemet er influenza A eller B. Der er også en separat test for respiratorisk syncytialvirus, endnu en infektion, der viser sig på lignende måde. Det er dog sjældent, at en person får alle tre tests, sagde Gillen. GRIP udvikler en diagnostik beregnet til at opdage disse sygdomme og andre i en enkelt test. Desuden vil teknologien gøre det muligt for folk at køre disse test derhjemme, hvilket giver resultater på få minutter.

Diagnosen fra den St. Paul, Minnesota-baserede startup er stadig under udvikling, og den vil ikke være klar til forbrugerne i den nærmeste fremtid. Men Gillen bemærker, at virksomheden startede før Covid-19, og teknologien vil fortsætte med at udfylde et behov, selv når pandemien aftager. GRIP, som fik navnet vinder i diagnosebanen ved Pitch Perfect konkurrencen kl MedCity News' INVEST-konference i april, fortsætter med at gøre fremskridt, og det henvender sig nu til potentielle investorer, da det søger sin første private investering.

Den måde, diagnostik traditionelt har fungeret på, er ved at tage en prøve og teste den mod et reagens, et stof, der producerer en kemisk reaktion, der identificerer et patogen. I et laboratorium er det en proces, der kan kræve flere instrumenter og flere trin, nogle af dem udføres ved bestemte temperaturer. GRIP krymper den diagnostiske proces ned til en håndholdt enhed, en biosensor inde i en patron, der er lidt større end en pokerchip.

"Det er en kombination af biologi, videnskab, digital teknologi, digital sundhed eller telesundhed og diagnostik," sagde Gillen. "Vi er i skæringspunktet mellem en masse banebrydende teknologier, som vi tror vil transformere diagnostik."

Grundlaget for GRIPs teknologi er et integreret kredsløb. Sådanne kredsløb findes i mange elektroniske enheder, herunder nogle medicinske enheder. Men integrerede kredsløb har ikke fungeret godt i medicinske applikationer, fordi de materialer, de bruger, forstyrrer biologiske processer, sagde Gillen. GRIP's integrerede kredsløb bruger graphene, et kulstofmateriale, der både er ledende og biokompatibel.

For at køre en test placeres en lille prøve, såsom spyt eller en prøve fra en næsepodning, i biosensoren. Grafenen har "fangemolekyler", der er 3D-printet på materialet. Disse molekyler binder sig til en biomarkør for et målpatogen, såsom SAR-CoV-2 eller influenza. Kørsel af diagnosticering kræver elektricitet, som leveres af induktiv opladning: Nærfeltskommunikationsevnen på en forbrugers mobile enhed driver patronen. Det elektriske felt, der er skabt, trækker biomarkørerne ind, hvilket letter deres binding til indfangningsmolekylerne. Når den binding sker, registrerer det integrerede kredsløb det og den information til den mobile enhed. En app på enheden fortæller brugeren, hvilke patogener der blev opdaget.

Testning for flere patogener ved hjælp af teknologier, der i øjeblikket er tilgængelige i et centralt laboratorium, kan løbe mellem $180 og $250 og tage en uge at producere resultater, sagde Gillen. GRIP udvikler sin diagnostik til at teste op til 32 biomarkører samtidigt, hvilket giver resultater på cirka fem minutter. Gillen forventer, at en patron kan sælges på et apotek for 40 dollars. Appen vil blive gjort tilgængelig til download til forbrugernes telefoner.

Markedet for molekylær Covid-19-diagnostik i hjemmet har konkurrence. Sidste år i Emeryville, Californien Lucira Health var det første firma, der fik tildelt FDA nødbrugstilladelse til en hjemmediagnostik af Covid. Den test tager omkring 30 minutter at give et resultat, og den diagnosticerer kun Covid. Mammoth Biosciences udvikler en CRISPR-baseret test til hjemmebrug. Når det sydlige San Francisco-baserede selskab afslørede $195 millioner i finansiering i sidste måned, fortalte CEO Trevor Martin til MedCity News, at Mammoths diagnostiske panel ville teste for adskillige respiratoriske patogener, inklusive SARS-CoV-2, og målet er en stuetemperaturtest, der giver et resultat på mindre end 30 minutter.

GRIP-teknologien er en platform, og Gillen forestiller sig at udvikle den til mange anvendelser, såsom påvisning af sepsis, seksuelt overførte sygdomme og urinvejsinfektioner. Teknologien kunne endda bruges til hovedskader og identificere biomarkører forbundet med en hjernerystelse. Så længe der kan findes en biomarkør i en væske, kan GRIP-diagnostiken opdage det, sagde Gillen. Men teknologiens første anvendelse vil være luftvejsinfektioner.

GRIP blev grundlagt i 2019 af Bruce Batten, en veteran fra diagnostikindustrien, som er startup'ets præsident og videnskabelige chef. Virksomhedens videnskab var licenseret fra University of Minnesota. Gillen, hvis erfaring omfatter 23 år hos Becton Dickinson, tiltrådte som administrerende direktør sidste år. GRIP har nu en prototype af sin teknologi. Gillen sagde, at yderligere produktudvikling kunne tage yderligere to år, hvilket fører op til en ansøgning om markedsføringstilladelse under FDA's 510(k)-vej.

På kort sigt søger GRIP at rejse penge. Gillen sagde, at han har talt med venturekapitalfirmaer om en serie A-finansieringsrunde, der kunne udgøre 12 millioner dollars. Hvis alt går vel med produktudvikling, og diagnosticeringen modtager FDA-godkendelse, forventer Gillen en produktlancering i midten af ​​2023.

Foto: Matthew Lloyd/Bloomberg, via Getty Images

Kilde: https://medcitynews.com/2021/10/grip-molecular-goes-with-graphene-to-put-powerful-diagnostics-into-patient-hands/