3Brain AG CorePlate 技術將微芯片和人工智能相結合

使用CorePlate™技術，臨床前試驗的細胞在在每個收集豐富的信息從細胞中集成了微芯片好，預處理單元數(shù)據(jù)，并將其簡化為多孔板進行配對軟件。因此，可以提取更多更好的數(shù)據(jù)，這可以稱為細胞大數(shù)據(jù)。這被饋送到人工智能，旨在簡化解釋并使研究人員能夠發(fā)現(xiàn)有關正在測試的藥物的更多信息。

臨床前研究對于早期識別任何安全性和有效性問題以及增加這些藥物進入臨床試驗的成功機會至關重要。然而，普遍的估計表明，由于 90% 的進入人體試驗的藥物失敗并且從未進入市場，因此該領域仍有很多需要改進的地方。造成這種高失敗率的因素之一是對動物模型進行臨床前試驗的局限性。絕大多數(shù)通過動物試驗的藥物后來都不適用于人類，因為物種之間的疾病機制差異很大。

人類干細胞等新生物技術為動物模型提供了更成功的替代品。這些可能是細胞培養(yǎng)檢測或更復雜的球體和類器官檢測的形式，可用作藥物的試驗臺?；谌梭w細胞的檢測有望徹底改變藥物開發(fā)，提高成功率并將動物試驗推向滅絕。

無論人們想要研究什么基于細胞的檢測，傳統(tǒng)方法都是通過光學系統(tǒng)或嵌入塑料基板的幾個傳感器來提取細胞信息。通常，這些基板是具有 24、96 甚至更多孔的多孔板，其中每個孔都裝有要測量的細胞樣品。從這些井中，獲取的信息在到達 CPU 進行處理之前，在有限的帶寬上長距離傳輸(與單元大小相比)。長距離和帶寬問題會影響信息的質量和數(shù)量，從而阻礙對蜂窩網(wǎng)絡的準確檢查。3Brain 設計的 CorePlate™ 技術通過使處理單元與細胞接觸來打破這種模式。

“我們希望從根本上改變進行臨床前藥物篩選的方式，為制藥公司提供更有效地管理他們的管道的機會，”Mauro Gandolfo說, 3Brain AG 的首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人。“基本上，我們將傳統(tǒng)的塑料多孔板轉化為具有多核處理能力的智能設備，可以根據(jù)研究需要對其進行編程。集成智能是臨床前領域與其他儀器的顯著區(qū)別。重要的是，盡管CorePlate™ 設備可以處理大量數(shù)據(jù)，但由于 AI 驅動的數(shù)據(jù)解釋，用戶仍然可以輕松生成結果。借助 CorePlate™ 技術，制藥公司可以通過更好地過濾和優(yōu)先考慮候選藥物來節(jié)省時間和金錢。我們的終極目標目標是為我們的用戶提供工具，幫助他們更容易地確定新的疾病治療方法。”

3Brain AG 致力于將微芯片技術應用于生命科學已超過 15 年。亞歷山德羅·馬喬內(nèi), CSO 和 3Brain AG 的聯(lián)合創(chuàng)始人說：“我們已經(jīng)有結果表明我們的技術在識別化合物對多種疾病模型的影響方面具有優(yōu)越性。我們開始關注腦部疾病，如阿爾茨海默氏癥和癲癇癥，考慮到高它們代表我們社會的負擔。此外，我們正在擴展到其他領域，例如心臟安全，這是藥物在臨床試驗中失敗的主要原因之一。同時，在我們對創(chuàng)新的渴望的推動下，我們非常關注由球狀體和類器官等高級細胞模型提供的機會。這就是我們計劃以兩種“口味”運送 CorePlate™ 設備的原因，一種可以與更傳統(tǒng)的細胞檢測一起使用的平面檢測器和一種三維檢測器，其中微芯片的傳感層位于微針上，可以從組織和類器官內(nèi)部收集細胞信息。”

基利安·伊姆費爾德3Brain AG 的首席技術官兼聯(lián)合創(chuàng)始人補充說：“我們集成到 CorePlate™ 設備中的處理能力確實令人驚嘆。您可以將其視為現(xiàn)代多核 CPU，但其中的微芯片專為生物信號。因此，我們稱它為 BioSPU，生物信號處理單元。這種能力使我們能夠同時處理來自數(shù)十萬個細胞的實時信息。這種連續(xù)的數(shù)據(jù)流允許觀察在細胞中誘導的甚至細微的變化。測量會話，例如由正在研究的化合物引起的那些。目前我們已經(jīng)開發(fā)了 6 孔 CorePlate™，我們正在開發(fā) 24 孔和 96 孔格式，將在未來幾年內(nèi)發(fā)布。道路，我們的微芯片將繼續(xù)集成更多功能，以適應日益增加的復雜性，同時保持簡單高效的用戶體驗。”