آپتامر: بیوتکنولوژی یورک که روی درمان های دقیق سرطان کار می کند | صنعت بیوتکنولوژی

مندر کنار یک آزمایشگاه پارک علمی در کنار دانشگاه یورک، دو دسته از روبات‌ها مشغول حرکت صفحات شفاف با بازوهای مکانیکی هستند که میلیون‌ها مولکول را غربال می‌کنند. این ماشین‌ها فقط به ۲۴ ساعت برای تکمیل کار نیاز دارند که معمولاً چندین روز طول می‌کشد.

این آزمایشگاه توسط گروه Aptamer اداره می شود، یک شرکت کوچک بیوتکنولوژی که بی سر و صدا موقعیت پیشرو در توسعه فناوری بسیار مورد توجه را به دست آورده است. دانشمندان آن آپتامر – قطعاتی از DNA، که به عنوان آنتی بادی های مصنوعی نیز شناخته می شوند، ایجاد می کنند که برای تشخیص بیماری ها یا رساندن داروها به هدف خود برای مبارزه با طیف وسیعی از بیماری ها از جمله سرطان استفاده می شود.

دکتر دیوید بونکا، مدیر فنی شرکت، در تور آزمایشگاهی ما توضیح می دهد: “آپتامر یک قطعه مصنوعی کوتاه DNA یا RNA است که به اشکال سه بعدی تا می شود و به اهداف مورد نظر می چسبد.” این کلمه از لاتین “aptus” گرفته شده است.

هنگامی که آپتامرها یا مولکول‌های اسید نوکلئیک از مجموعه‌ای از آزمایشگاه‌های فناوری پیشرفته عبور می‌کنند، بر اساس میزان اتصال آنها به پروتئین‌ها یا سایر اهداف سلولی آزمایش می‌شوند. سپس بهترین کلاسورها قبل از اینکه محصول نهایی در مقیاس بزرگتر ساخته شود، تمیز شود و در لوله هایی برای بسته بندی و حمل قرار گیرد، توسط تیم کنترل کیفیت بریده شده و بررسی می شود.

این تجارت سه چهارم از 20 شرکت دارویی برتر جهان را در میان مشتریان خود به خود اختصاص داده است، از جمله بزرگترین داروساز ژاپن، تاکدا. این شرکت با شرکت دارویی برتر بریتانیا، AstraZeneca، در زمینه درمان بیماری کلیوی همکاری می کند. با Cancer Research UK برای توسعه آپتامرها به عنوان درمان هدفمند برای لوسمی میلومونوسیتی مزمن، یک نوع نادر از سرطان خون. با PinotBio کره جنوبی برای توسعه درمان های شیمی درمانی دقیق. و با ژن درمانی در ایالات متحده برای ایجاد ژن درمانی.

عرضه 81 میلیون پوندی گروه آپتامر در بازار Junior Aim لندن در سال گذشته، دو بنیانگذار آن را به میلیونرهای کاغذی با ثروت مجموع 33 میلیون پوند تبدیل کرد. این شرکت به سرعت در حال گسترش است. به تازگی به یک دفتر مرکزی جدید در پارک علمی یورک نقل مکان کرده است که فضای آزمایشگاهی خود را دو برابر کرده است – اما در تلاش است تا دانشمندان بیشتری را جذب کند، تا حدی به دلیل کمبود مسکن مقرون به صرفه در یورک و دشواری استخدام اروپایی‌ها پس از برگزیت.

این گروه با گروه فناوری زیست محیطی Deepverge آزمایشی را توسعه داده است که می تواند کووید-19 را در فاضلاب تشخیص دهد و اکنون در حال پیگیری آزمایشات برای سایر آلاینده ها هستند. این شرکت سال گذشته همکاری با Mologic را برای توسعه آزمایش کووید جریان جانبی سریع کنار گذاشت، زیرا متوجه شد بازار “اشباع” شده است.

این کسب و کار در سال 2008 توسط Bunka، یک زیست شناس مولکولی، و دکتر Arron Tolley، یک دانش آموز زودرس با ADHD، که یک آجرکار شد و بعداً دکترای خود را در بیوفیزیک و زیست شناسی مولکولی به پایان رساند، تأسیس شد. تولی می گوید، آنها در دانشگاه لیدز با هم آشنا شدند و یک “برومنس” تشکیل دادند.

آپتامرها، مانند آنتی بادی ها، به طور خاص به یک مولکول هدف متصل می شوند و می توانند برای تحویل دارو به سلول های تومور به عنوان شیمی درمانی دقیق، به عنوان مثال، یا برای شناسایی سلول های سرطانی در نمونه ها برای اهداف تشخیصی، بدون اتصال به سلول های سالم استفاده شوند..

با این حال، آنتی بادی ها باید در داخل موجودات زنده مانند خرگوش، موش، بز یا گوسفند، با تزریق یک هدف مورد علاقه مانند ویروس به حیوان، تولید شود، که باعث پاسخ ایمنی می شود. در مقابل آپتامرها با استفاده از فناوری DNA مصنوعی پیشرفته تولید می شوند.

Bunka می‌گوید: «اصول کلیدی انتخاب آپتامر، گرفتن کتابخانه‌ای از آپتامرها، انکوبه کردن آن‌ها با مولکول‌های هدف، جدا کردن آپتامرهایی که چسبیده‌اند از آن‌هایی که نمی‌چسبند، و تقویت آن‌هایی که می‌چسبند، ایجاد نسل جدیدی از بایندرها است. ”

آپتامرها همچنین پایدارتر از آنتی بادی ها هستند و ماندگاری طولانی تری دارند. آنها را می توان در یخچال نگهداری کرد در حالی که آنتی بادی ها نیاز به نگهداری در فریزر دارند.

نیک ترنر، استاد شیمی تجزیه و تحلیل زیستی در دانشگاه دی مونتفورت در لستر، که با آپتامرها کار می‌کند، می‌گوید: «آنها سریع‌تر از آنتی‌بادی‌ها تولید می‌شوند، اما یکی از نکات کلیدی مزیت‌های اخلاقی آن‌هاست: چون به‌طور مصنوعی سنتز می‌شوند، شما نمی‌توانید». باید مراحل استفاده از مدل های حیوانی را طی کنیم.

“آنها از نظر محیطی پایدار، قوی تر و بسیار راحت تر از آنتی بادی ها هستند. برچسب زدن آنها نیز نسبتاً آسان است. شما می توانید برچسب های فلورسنت را به آنها اضافه کنید تا به راحتی قابل تشخیص باشند.

آپتامرها نیز بسیار موثرتر هستند. تحقیقات چندین ژورنال از جمله Nature نشان داده است که آنتی بادی ها در 50 درصد موارد شکست می خورند، در حالی که بر اساس داده های داخلی، آنتی بادی های مصنوعی گروه آپتامر 70 درصد موفقیت دارند.

این شرکت قادر است در صورت نیاز ظرف 15 روز آپتامر تولید کند، اگرچه معمولاً 10 تا 12 هفته طول می کشد، در حالی که تولید آنتی بادی ها بین 4 تا 18 ماه طول می کشد.

به گفته شرکت تحقیقات بازار Fact.MR، بازار جهانی آپتامر در سال گذشته 2.4 میلیارد دلار (2.0 میلیارد پوند) ارزش داشت و پیش‌بینی می‌شود تا سال 2030 درآمد سالانه 11.5 میلیارد دلاری داشته باشد.

ترنر می‌گوید: «فناوری اسید نوکلئیک به طور کلی منطقه‌ای در حال رشد است و آپتامرها یکی از بازیگران کلیدی در این زمینه هستند. بریتانیا همیشه یک رهبر قوی علمی بوده است. در زمینه شناخت مولکولی از جمله آپتامرها… ما یکی از رهبران جهانی هستیم.

گروه آپتامر – که در زیرزمین خانه سابق تولی در لیدز راه اندازی شد – امروز تقریبا 60 نفر از جمله 35 دانشمند را استخدام می کند. ساختمان جدید و سه طبقه آن می تواند تا 100 نفر را در خود جای دهد، اما این شرکت برای یافتن کارکنان – به ویژه، شیمیدانان، دانشمندان کنترل کیفیت و مدیران پروژه، در تلاش است.

آلستر فلمینگ، افسر ارشد عملیات می‌گوید: «بزرگ‌ترین چالشی که ما داریم، استخدام است. «استخدام دشوار است، حتی آوردن دانشمندان پایه. برکسیت ما را نیز تحت تأثیر قرار داده است. ما معمولاً انتظار اروپایی‌های بیشتری را داریم.» خروج بریتانیا از اتحادیه اروپا باعث ایجاد کاغذبازی بیشتر و زمان انتظار برای ویزای کار در حدود شش ماه می شود.

فلمینگ می گوید با کمبود مسکن مقرون به صرفه در یورک، جایی که قیمت ملک در سال گذشته 9 درصد افزایش یافته در حالی که اجاره بها 21 درصد افزایش یافته است، «دستیابی به فارغ التحصیل با کالیبر مناسب» دشوار است. بر اساس وب سایت املاک Rightmove، میانگین قیمت درخواستی در یورک به 368878 پوند رسیده است در حالی که متوسط ​​اجاره بها به 1378 پوند در ماه افزایش یافته است. بسیاری از دانشمندان گروه آپتامر از دانشگاه های محلی – یورک، لیدز، هادرسفیلد یا ادینبورگ می آیند.

Tolley که توسط Tolley به عنوان یک “شرکت بوت استرپ واقعی” توصیف شد، توانست تا سال گذشته در بازار سهام خود با 5 میلیون پوند سرمایه رشد کند، از جمله از یک سرمایه گذار فرشته محلی، مقداری پول دولتی و 14000 پوند از والدین Tolley’s و Bunka.

برای شرکتی به بزرگی آن، بازار خردسالان لندن Aim تنها گزینه بود، اما تولی امکان تغییر روزی به نزدک در ایالات متحده را رد نمی کند. “شما می بینید که شرکت های زیادی به ایالات متحده می روند زیرا فرصت های مالی بیشتری وجود دارد. این صنعت ارزانی نیست که بتوان در آن بود.

گزارش کمیته علم و فناوری مجلس عوام در سال 2013 از “دره مرگ” صحبت کرد که از پیشرفت علم از آزمایشگاه به یک محصول تجاری موفق جلوگیری می کند، و علیرغم جاه طلبی اعلام شده ریشی سوناک برای تبدیل بریتانیا به یک “علم و علم”. ابرقدرت فناوری»، فقدان سرمایه گذاری خطرپذیر برای شرکت ها در حالی که رشد می کنند هنوز یک مشکل بزرگ است.

ادوارد توماسون، تحلیلگر لیبروم، می‌گوید: سهام از زمان عرضه اولیه سهام حدود 50 درصد سقوط کرده است، مانند سایر سهام بیوتکنولوژی، «تأثیر پس‌زمینه کلان و احساسات ضعیف برای رشد». با این حال، آپتامر در برابر دستور IPO خود برای گسترش کسب و کار و توسعه خط لوله توسعه کسب و کار خود به ارائه خدمات ادامه می دهد.

Tolley، Bunka و بقیه تیم مدیریت یک سال است که در سهام خود قفل شده اند و Tolley می گوید که آنها قصد فروش آنها را ندارند.