Государственный фонд фондов
Институт развития Российской Федерации

Media Review

Семиотик: Мы предлагаем новый подход к проведению анализа крови

09.07.2014
Источник: РБК.Инновации

Семиотик: Мы предлагаем новый подход к проведению анализа крови

Портфельная компания Биофонда РВК Семиотик готовится запустить первую производственную линию и в начале 2015 г. поставить научным учреждениям партию чипов, позволяющих диагностировать до 100 болезней за один анализ. О технологии, стоящей за тонкой пластинкой чипа, перспективах развития и появлении новых ниш на рынке анализов крови РБК Инновациям рассказал один из создателей проекта профессор Николай Бовин.

— Как работает чип?

— Если правильно расположить чип на свету, вы увидите квадратики, каждый из которых состоит из примерно 200 точек. Каждая из них соответствует напечатанному на чипе веществу, и мы знаем координаты каждой точки. Поэтому, если мы видим реакцию в определенной точке, мы можем точно измерить количество тех антител, которые нас интересуют. На чип нанесены антигены, которые химически привязываются к поверхности, и оторвать их уже невозможно. Когда мы добавляем антитела, они «узнают» свой антиген и плотно прикрепляются к нему. Остальные компоненты крови смываются.

Потом мы добавляем антиантитела, которые узнают другие антитела и к которым прикреплена флюоресцентная метка, позволяющая делать очень чувствительную детекцию. Для выявления всех пяти сотен типов антител, которые мы определяем, используется один и тот же реагент, и это дает, конечно, колоссальное преимущество. Затем еще одна промывка — и чип отправляется в флюоресцентный сканер, который читает всю поверхность и говорит, сколько с каким антигеном связалось антител: мы оцениваем реакции количественно. Полученная информация отправляется в компьютер и сравнивается с накопленной у нас базой, чтобы определить, есть заболевание или нет.

— Как может быть применена разработанная Семиотик технология?

— Когда мы начинали проект, то видели для себя два возможных применения чиповой технологии — это диагностика онкологических заболеваний и производство иммуноглобулина из плазмы крови для внутривенных инъекций.

Начнем с онкодиагностики. У антител, содержащихся в нашей крови, есть функция — удалять раковые клетки. Мы предположили, что если мы обнаружим эти антитела и измерим их количество, их уровень в крови, то сможем сказать, болен человек или здоров. Мы начали с рака молочной железы и проверили около ста больных и такое же количество здоровых людей. Сравнив результаты, мы поняли, что нет одного единственного антитела, которое бы позволило нам говорить, здоров человек или нет. Однако когда мы измеряем 500 антител, из них около 80 ответственны за онкологию. Из этих 80 именно для рака молочной железы оказываются важными 10.

Таким образом, соотношение уровней 10 антител является диагностичным. Почему нам нужно так много? Это вполне понятно: у каждого человека заболевание протекает по-разному и получает разный иммунный ответ. Более того, опухоль проходит разные стадии развития. У одного человека диагностичными оказываются, например, три антитела, а у другого пациента — это другие три антитела, у третьего и четвертого — свои комбинации. Для того, чтобы говорить обо всех людях нам нужен набор 10 антител, которые покрывают все возможные комбинации. Начав с рака молочной железы, мы затем исследовали некоторые другие виды онкологии и тоже обнаружили то, что мы называем диагностическими сигнатурами — специфический набор антител, который позволяет с большой точностью и надежностью говорить о наличии заболевания. Каждая из таких сигнатур состоит примерно из 10 антител.

Сегодня у чипа есть потенциал с высокой степенью точности выявлять онкологические, инфекционные и аутоиммунные заболевания. Наши венчурные партнеры убедили нас на данном этапе сфокусироваться на диагностике, но мы надеемся со временем вернуться и ко второму направлению — производству иммуноглобулинов из сыворотки крови. Перспективы здесь огромны: используя нашу технологию, мы могли бы получать из донорской крови специфический набор антител и использовать их для индивидуальной терапии. А пока мы готовим к производству первую коммерческую версию чипа, за которым стоит 25 лет исследовательской работы.

— Как сегодня организовано взаимодействие команды Семиотика и партнеров проекта в США и Японии?

— С коллегами из США мы уже больше 10 лет ведем совместные исследования по онкологии. Наш партнер — Университет Нью-Йорка. Американские коллеги в основном отвечают за поиск и расширение базы диагностичнских сигнатур. При университете существует клиника, и они могут предоставить нам очень полную информацию о болезни, например, о том же раке молочной железы с точным описанием стадий и всех других важных для нас параметров пациента: было ли переливание крови, каков его возраст и т.д. Мы со своей стороны больше заняты химической и технической работой: решаем, какие антигены нужны для диагностики, синтезируем их, и разрабатываем технологии нанесения их на чип.

Что касается японского партнера — это одна из крупнейших японских компаний, которая выступает для нас в качестве некой страховки. Японцы сделали примерно такую же подложку для нанесения на нее антигенов (сами антигены есть только у нас). Пока мы проводим совместные испытания технологии иммобилизации антигенов. Мы очень рассчитываем, что такое сотрудничество поможет нам выйти на японский рынок, когда придет время.

— В чем принципиальное отличие коммерческой версии чипа от экспериментальной?

— Коммерческая версия нашего чипа будет из пластика. Пластик значительно превосходит стекло: он легкий, не бьется, не крошится, не режет руки. И самое важное: пластик хорош в сочетании с химией присоединения антигенов к поверхности. Когда используется стекло, этот процесс состоит из 10 стадий. Чем больше стадий, тем сложнее технология, тем больше уязвимостей и тем дороже получается продукт. А мы изначально ориентируемся на массовое производство низкую себестоимость продукта. С пластиком число стадий с десяти сокращается до двух.

— Каковы дальнейшие перспективы использования чипа после того, как технология будет сертифицирована к использованию?

— У нас много планов, а на рынке — много ниш, в которых мы могли бы работать. Мы постоянно работаем над тем, чтобы оптимизировать производственный цикл, например, научившись использовать только один реагент для всех процессов закрепления вещества на чипе, и сделать производство дешевле. Со временем мы видим для себя нишу контроля вакцинации: сейчас этого не делается практически нигде в мире, несмотря на очевидную необходимость — для этого не было адекватного инструмента. Если мы сумеем заинтересовать Всемирную организацию здравоохранения и национальные институты, которые занимаются вакцинацией, то сможем выйти на миллиардные по количеству пациентов рынки.

Еще одно очень перспективное направление — это диспансеризация. Если человек каждый год проходит обследование с помощью чипа, и у нас накапливается информация о его здоровье в динамике. Мы можем отслеживать, как изменяется уровень тех или иных антител-маркеров в его крови. И ценность этой информации неизмеримо выше, чем ценность той, которую мы получаем, сделав один анализ. Мы наблюдаем динамику изменения уровня определенного набора антител, понимаем, за что он отвечает, и можем порекомендовать пройти обследование у профильного врача. Таким образом, у нас может появиться реальный шанс не только диагностировать, но и предотвращать болезни.

На сегодняшний день Семиотик получил 84 млн руб. финансирования. В компанию вложились Биофонд РВК и компания РусИнвест, соинвестируя в равных долях. ополнительным активом компании является оцененная в 60 млн технология синтеза и нанесения антигенного вещества на чип. Привлеченные венчурные средства команда планирует потратить на запуск производственной линии и закупку необходимого оборудования за рубежом.

Производственная линия будет запущена на площадке технополиса «Москва». Первая партия пластиковых чипов коммерческого образца разойдется по исследовательским институтам, и будет запущен процесс получения разрешения от регулятора.


Место проведения: