Suono Bio, mede-stigter deur MIT-alumnus Carl Schoellhammer en twee MIT-professore, gebruik ultraklankgolwe om dwelms aan die spysverteringskanaal te lewer, en gebruik navorsing wat oor meer as drie dekades in MIT-laboratoriums gemaak is. Krediet: iStockphoto, geredigeer deur MIT News
Suono Bio, gestig deur twee MIT-professore en 'n alumnus, gebruik 'n bewese tegnologie om die behandeling van spysverteringskanaalafwykings 'n hupstoot te gee.
Dit kan moeilik wees om dwelms by siekteplekke langs die spysverteringskanaal te kry, wat oor die mond, slukderm, maag, dunderm en dikderm en anus strek. Indringende behandelings kan ure neem aangesien pasiënte wag vir voldoende hoeveelhede medisyne om op die regte plek geabsorbeer te word. Dieselfde probleem is om nuwer behandelings soos geen-veranderende terapieë terug te hou.
Nou bevorder die MIT-spinout Suono Bio 'n nuwe benadering wat ultraklank gebruik om middels, insluitend nukleïensure soos DNA en RNA, meer effektief aan die SVK te lewer. Die maatskappy glo sy tegnologie kan gebruik word om 'n wye verskeidenheid terapeutiese molekules in die areas van die liggaam te kry wat die moeilikste bewys is om te dwelm.
"Ulklank is 'n bekende tegnologie wat al dekades lank in die kliniek gebruik word," sê Suono medestigter en uitvoerende hoof, Carl Schoellhammer PhD '15. "Maar nou doen ons iets werklik uniek en nuuts daarmee om die aflewering van goed te fasiliteer wat nie voorheen afgelewer kon word nie."
Suono se tegnologie is die hoogtepunt van meer as drie dekades se ontdekkings wat in MIT-laboratoriums gemaak is deur navorsers, insluitend Schoellhammer en medestigters van Suono, Robert Langer, wat die David H. Koch-instituutprofessor by MIT is, en Giovanni Traverso, 'n assistent-professor by MIT . Die platform trek voordeel uit 'n verskynsel waarin ultraklankgolwe klein straaltjies in vloeistof skep wat gebruik kan word om dwelms in selle in te druk.
Die maatskappy se eerste behandelingsprogram is gerig op ulseratiewe kolitis. Verlede week het Suono 'n befondsingsronde aangekondig om daardie program en ander in sy pyplyn na kliniese proewe te bevorder.
Behalwe daardie eerste program, sê die stigters die platform kan gebruik word om 'n reeks molekules, van nukleïensure tot peptiede en groter proteïene, na enige deel van die SVK te lewer. En hoewel die eerste herhaling van Suono se afleweringsplatform handstelsels sal gebruik, glo die stigters dat die tegnologie eendag in 'n battery-aangedrewe, inneembare pil vervat kan word.
"Daardie [eerste geneesmiddelkandidaat] is die bewys van konsep waar ons moontlik 'n baie dringende kliniese probleem kan oplos en baie goed vir baie pasiënte kan doen," sê Schoellhammer. “Maar dan het jy die hele platform ontwrig, want die proef is die toepassing van ultraklank op 'n mukosale oppervlak, en jou hele SVK is een groot mukosale oppervlak. Dus, al die daaropvolgende produkte wat ons doen, selfs in ander vormfaktore, sal op mekaar bou.”
'n Ontdekking met belofte
Schoellhammer was 'n PhD-kandidaat in chemiese ingenieurswese tussen 2010 en 2015. Gedurende daardie tyd is hy mede-advies gekry deur Daniel Blankschtein, die Herman P. Meissner Professor in Chemiese Ingenieurswese, en Langer, wat meer as 40 maatskappye gestig het.
Langer en Blankschtein het in 1995 vir die eerste keer ontdek dat ultraklankgolwe gebruik kan word om dwelms deur die vel te laat beweeg. Wanneer ultraklankgolwe deur 'n vloeistof beweeg, skep hulle klein, inplofbare borrels wat, wanneer hulle knal, kragte skep wat in staat is om dwelms in selle af te lewer voor die dwelms afbreek. Byna twee dekades later het Schoellhammer en medewerkers by MIT daardie ontdekking 'n stap verder geneem deur twee verskillende strale ultraklankgolwe gelyktydig op die vel toe te pas om die selpenetrerende kragte verder te versterk.
Destyds was Traverso 'n gastroënterologie-genoot by die Massachusetts General Hospital wat die navorsingsgedeelte van sy opleiding in Langer se laboratorium voltooi het. Schoellhammer, Traverso en ander medewerkers het besluit om te kyk of ultraklank die lewering van medisyne na die spysverteringskanaal kan verbeter. "Dit het gelyk of dit so goed op die vel werk dat ons gedink het hoekom nie ander plekke in die liggaam probeer nie," onthou Schoellhammer.
Dwelms moet tipies ingekapsuleer word deur 'n beskermende laag om in die liggaam afgelewer te word sonder om te verneder. Vir die navorsers se eerste eksperiment het hulle rou biologiese middels en ultraklankgolwe gekombineer. Tot hul verbasing is die middels effektief deur die SVK geabsorbeer. Die metode het gewerk vir die aflewering van proteïene, DNA, RNA en vorme van RNA wat in behandelings gebruik word, soos mRNA en siRNA.
"Lang storie kort, ons het net gevind dat alles werk," sê Schoellhammer. “Ons kan 'n wye reeks klasse medisyne sonder formulering lewer. Die GI-kanaal is ontwerp om te absorbeer, maar dit absorbeer gewoonlik klein molekules. Enigiets groter, of dit nou biologiese middels, proteïene, geenterapieë is, word afgebreek, want terselfdertyd is die SVK 'n baie onherbergsame omgewing. Dit het 'n lae pH en 'n magdom proteases en nukleases om al hierdie molekules op te kou. Dus, aflewering van daardie soort verbindings aan die SVK is soort van die heilige graal.”
Die deurbraak het Schoellhammer oortuig dat die tegnologie eendag behandelingsopsies vir pasiënte kan verbeter, en hy het voortgegaan om saam met die Deshpande Sentrum vir Tegnologiese Innovasie te werk, aan die MIT $100K Entrepreneurship Competition deel te neem, befondsing van The Engine-beleggingsfonds te ontvang, en 'n aantal te omhels. van ander opvoedkundige ervarings, sê hy, was 'n integrale deel van die begin van Suono.
“Dit is mentors soos Bob, mentors soos Gio, wat klasse by MIT se sakeskool kan neem, saam met die Tegnologielisensiekantoor by MIT kan werk en vanuit hul perspektief kan leer in terme van waarna hulle soek in die beskerming van tegnologie en die betrek van eksterne groepe, ondersteuning van die Deshpande-sentrum waar ons 'n vroeë toekenning gekry het; Ek was ook die ontvanger van die 2015 Lemelson-MIT-program se studenteprys,” sê Schoellhammer oor die dinge wat sy entrepreneursreis gehelp het. “Sonder al daardie stukke bestaan Suono nie, en die tegnologie bestaan nie om hopelik eendag by pasiënte uit te kom nie.”
Daaropvolgende navorsing het bevestig dat die ultraklankafleweringsmetode gebruik kan word om dwelms oral langs die spysverteringskanaal af te lewer. Dit het ook getoon dat die middels baie meer doeltreffend geabsorbeer is en meer positiewe effekte gehad het as behandelings wat ander afleweringsmetodes gebruik het.
"Die breedte van molekules wat afgelewer kan word, is uiters ongewoon vir 'n dwelmafleweringstegnologie, so dit is regtig opwindend," sê Traverso. "Hierdie waarnemings word verder versterk deur die herstel wat ons gesien het toe ultraklank in GI-siektemodelle toegepas is."
Om by pasiënte uit te kom
Suono verwag om in die volgende 12 tot 18 maande met kliniese proewe te begin. Die stigters glo dat die goedkeuring van een middel nie net die doeltreffendheid van hul benadering sal bevestig nie, maar ook regulatoriese struikelblokke vir toekomstige medisyne sal vereenvoudig, selfs al lyk latere behandelings baie anders as wat vandag toegedien word.
"Ultraklank kan in baie verskillende vormfaktore verpak word, so dit kan in 'n stelsel wees wat 'n enema gee, op 'n endoskoop of in 'n pil," sê Traverso. "Die gebruik van ultraklank op al hierdie maniere open baie nuwe geleenthede. Die werk nou is om die beste geleenthede te identifiseer, aangesien soveel dinge gedoen kan word.”
Benewens inflammatoriese dermsiekte, ondersoek Suono behandelings vir baie ander afwykings van die spysverteringskanaal. Die gelokaliseerde afleweringsplatform kan behandelings van sekere kankers, byvoorbeeld, meer presies en doeltreffend maak.
"Soos enige maatskappy, moet ons baie hard dink oor die logiese voorsprong-aanduiding," sê Schoellhammer. "En so, ons begin deur ulseratiewe kolitis te teiken. Maar dit is nie waar ons eindig nie. Dit sal die waarde van die hele platform bou, wat uiteindelik eendag ten volle inneembare stelsels sal wees vir orale aflewering van enigiets: orale aflewering van biologiese middels, orale aflewering van nukleïensure. Dit is daardie langtermynvisie waarop ons met hierdie pad gefokus is.”
