Insider Insights avec Aaron Risinger

Le nom de famille d'Aaron est d'origine allemande, dérivé du mot allemand Middle High « rïz », qui signifie monter ou monter.

S’adapter, comme dans ce message de notre série Insider Insights, où des experts partagent à la fois des réactions rapides et des réflexions approfondies sur ce qu’il faudra faire pour préparer les scientifiques de la vie à l’avenir, Aaron parle des technologies automatisées d’aujourd’hui qui aident les clients à relever les défis lorsqu’ils travaillent avec une biologie complexe.

Puis, il nous emmène encore plus haut pour imaginer un avenir de la médecine personnalisée rendu possible par les innovations que nous faisons actuellement progresser.

Les esprits curieux veulent savoir :

Comment avez-vous vu le développement de l’automatisation de la croissance des modèles humains pertinents impacter ou améliorer la vie quotidienne de nos clients ?

Réaction rapide : L’automatisation de certains de ces flux de travail libère les esprits scientifiques de leur environnement, ce qui leur permet de vraiment réfléchir profondément à la conception de leurs prochaines expériences. Cela a un impact considérable pour notre communauté scientifique générale, améliorant ainsi leur propre productivité et innovation.

Réflexion profonde : Nous assistons à un changement de paradigme dans l’utilisation des modèles de maladie. Historiquement, la dépendance aux lignées cellulaires traditionnelles immortalisées n’a pas donné les résultats souhaités, ce qui a conduit à une transition vers des modèles plus pertinents pour l’homme. Les découvertes révolutionnaires, telles que le travail récompensé par le prix Nobel du Dr Shinya Yamanaka sur les cellules souches adultes iPSC et la découverte par le Dr Hans Clevers d’organoïdes dérivés de patients humains auto-réplicatifs, ont ouvert de nouvelles voies. Cependant, produire cette biologie complexe à grande échelle a été difficile. L’industrialisation de la biologie complexe, qui s’appuie sur notre expertise des lignées cellulaires traditionnelles, est passionnante. Les outils automatisés traduisent désormais les techniques de culture cellulaire de laboratoire quotidiennes en une approche industrialisée, offrant une biologie complexe avec une reproductibilité plus élevée tout en étant à l’échelle nécessaire pour le criblage précoce des médicaments. Cela permet une sélection réussie et l’identification des candidats principaux sur la base de modèles pertinents pour l’homme, augmentant ainsi les chances de succès dans les essais cliniques.

De plus, l’automatisation a eu un impact significatif sur la vie de nos scientifiques. La nature exigeante des techniques de culture cellulaire pour les modèles humains pertinents complexes dictait souvent les horaires des scientifiques, ce qui les obligeait à se surpasser. En automatisant ces flux de travail, nous avons rendu à nos chercheurs en culture cellulaire leurs week-ends, les libérant de la hotte et leur permettant de se concentrer sur la conception de leurs prochaines expériences. Ce changement améliore non seulement leur équilibre entre vie professionnelle et vie privée, mais améliore également la productivité et l’innovation de la communauté scientifique dans son ensemble.

Pourquoi trouvez-vous cela passionnant ?

Réaction rapide : Personnellement, je trouve cela passionnant parce que nous savons qu’il y a un besoin de changement. L’idée que ces outils automatisés peuvent désormais traduire certaines des techniques de culture cellulaire réalisées dans les laboratoires quotidiens en une approche industrialisée a le potentiel de fournir une biologie complexe avec une reproductibilité et une échelle beaucoup plus élevées, rendant ces modèles pertinents pour l’homme accessibles plus tôt dans le processus de découverte de médicaments.

Réflexion profonde : Ce besoin de changement nous regarde directement. Nous croyons en ces données et avons constaté le taux inacceptable de nouveaux médicaments qui ne sont pas parvenus à y parvenir grâce aux essais cliniques, ainsi que les coûts associés. Le fait qu’il existe encore des maladies rares qui ne sont pas accessibles en raison d’un manque de systèmes modèles appropriés est un problème important. L’excitation se développe avec le potentiel qui existe dans ces nouveaux modèles pertinents pour l’homme, à la fois dans le monde de l’iPSC et dans le monde des organoïdes dérivés de patients, complétés par l’automatisation et l’industrialisation du processus de culture cellulaire grâce à des outils tels que le système automatisé de culture cellulaire CellXpress.ai®. Je suis enthousiaste à l’idée de la science et j’ai hâte de voir les découvertes qui en découleront.

Je suis également enthousiaste à l’idée de faire des études comparatives basées sur les modèles sur lesquels nous nous appuyons depuis des années ; de les étudier profondément et de découvrir ce qui est identique et, plus important encore, ce qui est différent. Ces différences sont-elles importantes ? Ont-ils un impact ? Je suis émerveillé par des scientifiques comme le Dr. Lee Rubin à Harvard et d’autres personnes qui sont à la tête de ce domaine. Ils ont eu la prévoyance d’identifier l’importance de ce changement vers des modèles pertinents pour l’homme et se sont efforcés aux côtés du Dr Hans Clevers et du Dr Yamanaka de faire de ces avancées une réalité.

Quelles tendances ou commentaires de clients ont conduit à l’innovation dans ce domaine ?

Réaction rapide : Nous avons adopté un locataire de notre société mère, Danaher, qui déclare : « Les clients parlent, nous écoutons ». Ce principe est à l’origine de notre innovation et nous a aidés à passer de l’analyse des terminaux à la gestion des flux de travail complets requis par nos clients pour la découverte de médicaments.

Réflexion profonde : Chez Molecular Devices, nous avons fait un changement significatif au cours des 7à8 dernières années, grâce aux commentaires des principaux leaders d’opinion et super-utilisateurs de nos instruments. Ces experts ont demandé de l’aide pour générer une biologie 2D et 3D plus complexe qui permette leur découverte en aval. Cela nous a conduits à devenir une excellente entreprise d’analyse des points d’extrémité à nous concentrer sur la mise en place de flux de travail complets nécessaires pour créer des matériaux biologiques, des modèles de maladie et diverses molécules pour la découverte de médicaments. Nos clients ont joué un rôle dans nos efforts d’innovation. Ces relations améliorent notre capacité à concevoir des outils qui industrialisent des procédés biologiques complexes, les rendant reproductibles et évolutifs.

Par exemple, nos clients ont besoin de grands volumes de matériel biologique. Ceci est particulièrement important avec l’introduction de la multi-omique, en particulier la multi-omique spatiale, qui nécessite beaucoup plus de biologie. Le défi consiste à créer des modèles évolutifs et reproductibles. Dans ce paradigme, les clients envoient des parties du matériel à divers centres d’analyse, tels que les centres de génomique fonctionnelle et les centres de spectrométrie de masse protéomique, tout en ayant suffisamment de matériel pour le criblage phénotypique haut contenu. Si le matériel biologique est reproductible à l’échelle, les données peuvent être corroborées et analysées pour obtenir des informations complètes.

Pour relever les défis de la production de modèles humains complexes à grande échelle, nous avons développé des outils tels que le système automatisé de culture cellulaire CellXpress.ai®, et son prédécesseur, le Centre d’innovation des organoïdes, qui ont ouvert de nouvelles voies en industrialisant le procédé.

Quels défis de recherche courants les clients rencontrent-ils actuellement et comment l’automatisation de la croissance des modèles humains pertinents peut-elle ouvrir de nouvelles opportunités ?

Réaction rapide : En fournissant des technologies de plateforme qui aident à surmonter les principaux obstacles et à industrialiser les procédés, nous pouvons convertir les approches manuelles en approches plus courantes grâce à l’automatisation, démocratisant l’accès à des modèles humains pertinents hautement reproductibles.

Réflexion profonde : Nous nous lançons dans un domaine scientifique émergent, mettant en œuvre des modèles humains pertinents à grande échelle, de manière reproductible. En raison de la nature fragmentée de ce nouveau domaine et du prototypage rapide nécessaire à la découverte de nouvelles maladies, des approches standardisées pour la génération de modèles de maladie complexes n’ont pas encore été établies. Nous tentons de compléter les lignées cellulaires classiques immortalisées par de nouvelles approches de biologie et de médecine personnalisée, où des tissus démographiques et liés à des maladies spécifiques sont directement issus de patients. Cette approche est très prometteuse, mais crée de nouveaux problèmes qui doivent être résolus. Les scientifiques peuvent avoir besoin de se réunir dans des consortiums et de former des comités multidisciplinaires pour consolider les résultats et les approches de plusieurs laboratoires, créant ainsi un consensus.

Pour y parvenir, il est possible de fournir des technologies de plateforme qui aident à industrialiser ces processus, en convertissant les approches manuelles en approches plus courantes grâce à l’automatisation. Alors que l’industrie rattrape ce domaine émergent, il y aura des opportunités de consolider les méthodes fragmentées dans une approche plus unifiée, ce qui se traduira par une plus grande reproductibilité, un meilleur accès et une démocratisation des modèles humains pertinents. Cela permettra à l’ensemble de la communauté scientifique de parvenir à un consensus sur la meilleure façon de produire ces modèles, créant un impact significatif sur la découverte de médicaments, le criblage de médicaments et la compréhension des mécanismes d’action.

Dans un monde où l’automatisation de la croissance des modèles humains pertinents atteint son plein potentiel, que pensez-vous qu’il se passera ensuite ?

Réaction rapide : Imaginez un monde où votre épigénétique spécifique, votre état pathologique actuel et votre état pathologique évolutif, au fur et à mesure que vous suivez un traitement, deviennent accessibles pour la découverte et les tests en temps réel. Cela a un immense potentiel pour résoudre les crises de santé humaine importantes qui affectent chacun d’entre nous.

Réflexion profonde : J’adore ces questions de type baguette magique, car ce que je vois, juste hors de portée, est le concept de la médecine personnalisée qui devient vraiment une réalité. Imaginez un monde où votre épigénétique spécifique, votre état pathologique actuel et votre état pathologique évolutif, au fur et à mesure que vous suivez un traitement, deviennent accessibles pour la découverte et les tests en temps réel. L’utilisation d’organoïdes dérivés de patients ou de modèles iPSC de cellules souches adultes de votre propre tissu, car la maladie change en réponse au traitement, ou dans certains cas ne répond pas, nous permet de poser la question critique suivante : Que faisons-nous ensuite ? Les bases que nous posons actuellement en étudiant ces modèles pertinents pour l’homme conduiront à des avancées qui accélèrent le processus, nous permettant de traiter la médecine personnalisée de manière significative.

Grâce aux études que nos clients mènent sur des modèles humains pertinents, à la fois dans les organoïdes dérivés de patients et le travail sur l’iPSC, nous ouvrons la voie à des avancées significatives. Ces efforts nous permettront finalement de produire et de faire évoluer des modèles tissulaires personnalisés suffisamment rapidement pour fournir des réponses opportunes. Cela a un immense potentiel pour résoudre certaines des crises de santé humaine qui affectent chacun d’entre nous. En accélérant le développement et l’application de ces modèles, nous pouvons véritablement révolutionner la médecine personnalisée et améliorer les résultats pour les patients du monde entier.

S’inspire de ce que vous avez lu ? En savoir plus sur l’automatisation de la culture cellulaire ici.

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