Die Danaher Corporation hat eine strategische Zusammenarbeit mit dem Cincinnati Children's Hospital Medical Center begonnen. Ziel ist es, die Patientensicherheit zu verbessern, indem eine der Hauptursachen für das Scheitern klinischer Studien angegangen wird. Im Rahmen des Danaher Beacons-Programms zielt die mehrjährige Zusammenarbeit darauf ab, die Leberorganoid-Technologie als Lösung für das Screening der Toxizität von Arzneimitteln zum Schutz der Patienten zu verbessern. Dies könnte die Entwicklung neuer Therapien beschleunigen und möglicherweise jedes Jahr Milliarden von Dollar an verschwendeter Forschungs- und Entwicklungsproduktivität einsparen. Mehr als 20% der klinischen Studien scheitern aufgrund von arzneimittelinduzierten Leberschäden (DILI), was zu einem jährlichen Verlust von bis zu 3 Milliarden Dollar führt.

Die weit verbreiteten In-vitro-Modelle für Toxizitätstests, die sich auf immortalisierte Zelllinien oder Primärzellen stützen, sind häufig nicht in der Lage, menschliche Reaktionen wie DILI genau vorherzusagen. Neu aufkommende Alternativen wie Leberorganoide - komplexe multizelluläre Modelle, die nachweislich eine hohe Vorhersagekraft für menschliche Reaktionen haben - können ein physiologisch komplexeres und genaueres Modell bieten.

können eine physiologisch komplexere und personalisierte Nachbildung der menschlichen Biologie bieten und sich als wertvoll für die Vorhersage individueller Patientenreaktionen auf Medikamente und therapeutische Eingriffe erweisen. Allerdings haben sich Leberorganoide bisher nicht durchgesetzt, weil es schwierig ist, sie in großem Maßstab konsistent herzustellen, und weil sie in der Regel aus einer kleinen Anzahl von Proben gewonnen werden, die eine sehr begrenzte Patientenpopulation repräsentieren. Infolgedessen haben Biotech- und Pharmaunternehmen oft Schwierigkeiten, das Risiko einer DILI in den präklinischen Phasen der Arzneimittelentwicklung genau vorherzusagen ?

insbesondere bei genetisch vielfältigen menschlichen Populationen, die von den derzeitigen Modellsystemen nicht angemessen repräsentiert werden. Molecular Devices, ein Tochterunternehmen von Danaher und führender Anbieter von Hochleistungslösungen für die Biowissenschaften, wird auf einer langjährigen Beziehung zu Cincinnati Children's aufbauen, um die Arbeit des Beacon zu leiten. Molecular Devices ist ein Pionier bei End-to-End-Lösungen für die Organoidentwicklung und hat vor kurzem das CellXpress.ai? Automatisiertes Zellkultursystem, eine KI-gestützte Lösung, die anspruchsvolle Produktionspläne automatisiert, um zuverlässige, reproduzierbare und rationalisierte Organoide in großem Maßstab zu produzieren.

Das Cincinnati Children's Center for Stem Cell & Organoid Medicine (CuSTOM) - ein abteilungsübergreifendes, multidisziplinäres Exzellenzzentrum, das Fortschritte in der Entwicklungsbiologie und Stammzellentechnologie nutzt, um komplexe, physiologisch funktionierende menschliche Gewebe zu schaffen - produziert seit 2019 Organoide mit der Technologie von Molecular Devices. Die gemeinsame Projektarbeit wird in einer hochmodernen Einrichtung, dem CuSTOM Accelerator (CA)-Labor, durchgeführt, das sich auf die Entwicklung von Prozessen und Prototypen sowie die Verringerung des Risikos proprietärer Technologien konzentriert, um die klinische Umsetzung und Kommerzialisierung zu erleichtern.

Magdalena Kasendra, PhD, Direktorin für Forschung und Entwicklung bei CuSTOM und Takanori Takebe, MD, PhD, Direktor für kommerzielle Innovation bei CuSTOM und außerordentlicher Professor in der Abteilung für Pädiatrie der Universität von Cincinnati, werden die Bemühungen von Beacon gemeinsam leiten.