GRIP Molecular współpracuje z grafenem, aby zapewnić pacjentom potężną diagnostykę

Jednym z wyzwań w diagnozowaniu Covid-19 jest to, że jego objawy odzwierciedlają objawy innych infekcji dróg oddechowych. Testy mogą określić, jaką infekcję ma pacjent, ale Edward Gillen, dyrektor generalny startupu diagnostycznego GRIP Molecular, zauważa, że ​​badanie w klinice wymaga czasu, aby go zaplanować, czasu spędzonego w poczekalni i więcej czasu oczekiwania na wyniki.

Jeśli wynik testu na Covid-19 da wynik negatywny, można wykonać kolejny test, aby sprawdzić, czy problemem jest grypa A czy B. Istnieje również osobny test na obecność wirusa syncytialnego układu oddechowego, co jest kolejną infekcją, która objawia się w podobny sposób. Jednak rzadko zdarza się, aby dana osoba przeszła wszystkie trzy testy, powiedział Gillen. GRIP opracowuje metodę diagnostyczną mającą na celu wykrycie tych i innych chorób za pomocą jednego testu. Co więcej, technologia umożliwi ludziom przeprowadzanie tych testów w domu, a wyniki będą dostępne w ciągu kilku minut.

Diagnostyka startupu z St. Paul w Minnesocie jest wciąż w fazie rozwoju i w najbliższej przyszłości nie będzie gotowa dla konsumentów. Gillen zauważa jednak, że firma rozpoczęła działalność przed Covid-19, a technologia będzie nadal zaspokajać potrzeby nawet po ustąpieniu pandemii. GRIP, który został nazwany zwycięzca na torze diagnostycznym na zawodach Pitch Perfect o godz Konferencja INVEST MedCity News w kwietniu, nadal czyni postępy i obecnie zwraca się do potencjalnych inwestorów, poszukując pierwszej inwestycji prywatnej.

Tradycyjna metoda diagnostyki polega na pobraniu próbki i przetestowaniu jej z odczynnikiem, czyli substancją wywołującą reakcję chemiczną identyfikującą patogen. W laboratorium jest to proces, który może wymagać wielu instrumentów i wielu etapów, a niektóre z nich wykonywane są w określonych temperaturach. GRIP ogranicza proces diagnostyczny do urządzenia przenośnego, biosensora umieszczonego we wkładzie nieco większym niż żeton do pokera.

„To połączenie biologii, nauki, technologii cyfrowej, cyfrowego zdrowia lub telezdrowia i diagnostyki” – powiedział Gillen. „Jesteśmy na skrzyżowaniu wielu najnowocześniejszych technologii, które naszym zdaniem zmienią diagnostykę”.

Podstawą technologii GRIP jest układ scalony. Takie obwody można znaleźć w wielu urządzeniach elektronicznych, w tym w niektórych urządzeniach medycznych. Jednak układy scalone nie sprawdzają się dobrze w zastosowaniach medycznych, ponieważ użyte w nich materiały zakłócają procesy biologiczne, powiedział Gillen. Układ scalony GRIP wykorzystuje grafenu, materiał węglowy, który jest zarówno przewodzący, jak i biokompatybilny.

Aby przeprowadzić test, w biosensorze umieszcza się małą próbkę, np. ślinę lub wymaz z nosa. Grafen ma „cząsteczki wychwytujące”, które są drukowane w 3D na materiale. Cząsteczki te wiążą się z biomarkerem docelowego patogenu, takiego jak SAR-CoV-2 lub grypa. Do przeprowadzenia diagnostyki wymagane jest zasilanie energią elektryczną, która jest dostarczana poprzez ładowanie indukcyjne. Wkład zasilany jest przez zdolność komunikacji bliskiego zasięgu urządzenia mobilnego konsumenta. Wytworzone pole elektryczne przyciąga biomarkery, ułatwiając ich wiązanie z cząsteczkami wychwytującymi. Kiedy to połączenie nastąpi, układ scalony wykrywa to i przekazuje informację do urządzenia mobilnego. Aplikacja na urządzeniu informuje użytkownika, jakie patogeny zostały wykryte.

Gillen powiedział, że testowanie wielu patogenów przy użyciu technologii obecnie dostępnych w centralnym laboratorium może kosztować od 180 do 250 dolarów, a uzyskanie wyników może zająć tydzień. GRIP rozwija swoją diagnostykę, która umożliwi jednoczesne testowanie do 32 biomarkerów i uzyskanie wyników w ciągu około pięciu minut. Gillen spodziewa się, że wkład będzie można kupić w aptece za 40 dolarów. Aplikacja będzie dostępna do pobrania na telefony konsumentów.

Na rynku domowej diagnostyki molekularnej Covid-19 panuje konkurencja. W zeszłym roku w Emeryville w Kalifornii Lucira Health była pierwszą firmą, która otrzymała zezwolenie FDA na stosowanie w sytuacjach awaryjnych do domowej diagnostyki Covid. Wynik tego testu zajmuje około 30 minut i pozwala jedynie zdiagnozować Covida. Mammoth Biosciences opracowuje test oparty na CRISPR do użytku domowego. Kiedy firma z siedzibą w południowym San Francisco ujawnił w zeszłym miesiącu finansowanie na kwotę 195 milionów dolarów, dyrektor generalny Trevor Martin powiedział MedCity News, że panel diagnostyczny Mammoth będzie badał kilka patogenów układu oddechowego, w tym SARS-CoV-2, a celem jest wykonanie testu w temperaturze pokojowej, którego wynik można uzyskać w czasie krótszym niż 30 minut.

Technologia GRIP to platforma i Gillen przewiduje jej rozwój do wielu zastosowań, takich jak wykrywanie sepsy, chorób przenoszonych drogą płciową i infekcji dróg moczowych. Technologię tę można zastosować nawet w przypadku urazów głowy, identyfikując biomarkery związane ze wstrząśnieniem mózgu. Gillen powiedział, że dopóki w cieczy można znaleźć biomarker, diagnostyka GRIP może go wykryć. Jednak początkowym zastosowaniem tej technologii będą infekcje dróg oddechowych.

GRIP został założony w 2019 roku przez Bruce'a Battena, weterana branży diagnostycznej, który jest prezesem i dyrektorem naukowym startupu. Nauka firmy posiadała licencję wydaną przez Uniwersytet w Minnesocie. Gillen, którego doświadczenie obejmuje 23 lata pracy w Becton Dickinson, dołączył do firmy jako dyrektor generalny w zeszłym roku. GRIP ma już prototyp swojej technologii. Gillen powiedział, że dalszy rozwój produktu może zająć kolejne dwa lata, aż do złożenia wniosku o pozwolenie na dopuszczenie do obrotu w ramach ścieżki 510(k) FDA.

W najbliższej przyszłości GRIP planuje zebrać pieniądze. Gillen powiedział, że rozmawiał z firmami venture capital na temat rundy finansowania serii A, która może wynieść 12 milionów dolarów. Jeśli wszystko pójdzie dobrze z rozwojem produktu, a diagnostyka uzyska zgodę FDA, Gillen przewiduje wprowadzenie produktu na rynek w połowie 2023 r.

Zdjęcie: Matthew Lloyd/Bloomberg, za pośrednictwem Getty Images

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