诱导多功能干细胞 欲用AI大规模生产诱导多能干细胞 这家初创公司获1600万融资
作者|于小飞
2月1日,美国再生医学公司Cellino宣布完成1600万美元的种子轮融资。本轮融资由麻省理工学院创办的非营利投资机构The Engine和Khosla Ventures牵头,洪堡基金和8VC机构紧随其后。
据悉,本轮融资资金将用于AI引导激光编辑细胞技术的进一步研发。该公司表示,希望实现诱导多能干细胞的规模化生产,以打破诱导多能干细胞难以规模化的技术瓶颈。
诱导多能干细胞又称人工诱导多能干细胞,是由体细胞去分化形成的多能干细胞。诱导多能干细胞具有与胚胎干细胞相似的再生能力,理论上可以分化为所有成体器官或组织。被认为在再生医学和组织工程方面具有广阔的应用前景,有望为治疗糖尿病、关节炎等疾病提供新思路。
将体细胞去分化为多能干细胞有四个步骤:
1.从患者体内分离培养体细胞;
2.通过病毒介导或非病毒介导的方法将多个多能性相关基因导入体细胞;
3.将转染的细胞进行体外培养,并根据需要添加相应的小分子物质以促进重编程。
4.克隆后与人胚胎干细胞相似的细胞的鉴定。
在这一过程中,诱导多能干细胞的生产面临着转导效率低、筛选靶细胞耗时长、难以规模化等问题。
针对这些问题,切利诺提出了解决方案。切利诺成立于2017年,其首席执行官兼联合创始人NabihaSaklayen博士毕业于哈佛大学。曾入选《福布斯》2019年30岁以下医疗行业精英榜、《麻省理工科技评论》35岁以下创新者先锋榜。
Nabiha Saklayen在攻读博士期间发明了激光传送技术。她解释了这项技术,“当激光脉冲光照射在液体环境中的纳米表面时,会产生气泡。气泡会打开细胞中短暂的小孔,导致物质扩散到细胞中。在某些情况下,气泡大小取决于激光参数,较大的气泡会杀死不需要的细胞。特定的细胞可以通过激光介导的靶向递送获得。」
图 | 细胞 图|单元格
当这项技术应用于诱导多能干细胞的生产时,可以将与多能性相关的基因导入体细胞,从而获得转导的细胞。
“常用的激光功率很大,价格昂贵,一次只能注射一个细胞,对于临床应用来说太慢了。因此,我在设计激光系统时,增加了纳米结构的附加组件,可以立即向大量细胞传输激光脉冲,并可以快速、大规模地换能器化细胞。」
图 | 激光 图|激光
除了大规模制备转导细胞,Nabiha Saklayen还将AI技术应用到诱导多能干细胞的过程中。
“目前,患者所需的特定干细胞是人工生产的。一位技术高超的科学家坐在长凳上,用肉眼观察细胞,用吸管吸出不需要的细胞,留下需要的细胞。许多即将进行的临床试验依赖这种人工方法来筛选和生产干细胞。NabihaSaklayen在一次谈话中解释了细胞筛查的现状。
“我们使用人工智能系统通过训练机器学习算法来去除任何不想要的细胞。Cellino激光平台具有单细胞处理能力。通过产生2D图像模式来筛选细胞,成功转导的细胞将进入下一步,而未成功介导的细胞将被去除。」
科斯拉风险投资公司的合伙人艾利克斯·摩根博士说,“切利诺处于一个有利的位置,通过使用单细胞激光处理和人工智能引导的自动化技术来大规模转化细胞,从而引领下一代个性化再生药物。」
谈及未来计划,Nabiha Saklayen表示,2021年及以后的工作重点是构建能够大规模生产细胞的机器人系统,目标是大规模生产自诱导多能干细胞。
参考内容:https://end pts . com/khosla-ventures-helpers-seed-a-next-gen-regenerative-medicines-startup-自夸-ai-based-stem-cell-culture-technology/https://www . khoslaventures . com/conversation-with-celli no-founder-Nabi ha-saklayenhttps://pubs . ACS . org/doi/ABS/10.1021/ACS nanno . 6b 08162