HoloMonitor med i ett Lab-On-a-Chip projekt

De som följer bloggen vet att jag skrivit en hel del om LOC-tekniken.En kort summering för de som missat vad Lab-On-a-Chip är och hur det involverar tekniken PHI ståtar med : det är alltså ett litet chip, mikrochip benämnt, bestående av kanaler oftast fyllda med reagensvätskor med uppgift att ur patients blodprov snabbt detektera vilken misstänkt sjukdom vederbörande kan antas ha.
Fördelarna är snabbhet och kostnadseffektivitet.
Med LOC kan läkar resp forskarkåren hoppa över att behöva anlita välutrustade labb som kan behöva upp till 40 dagars labbande för svar.Sen tillkommer tid för planering av åtgärd att sätta in för ex cancerdrabbad patient.Säg att det tar ca 60 dagar från att ett cellprov skickats in till att man påbörjar behandling för patienter med redan utvecklad cancer.
Det alltså som ett ovanligt snabbt förfarande.
Kan berätta att för undertecknad tog denna procedur ca 135 dagar.Labbet behövde 45 dagar för att bekräfta min cancer,sen tog det 3 månader tills jag låg på operationsbordet.Nu 3 år senare är snittet ca 190 dagar (Stockholm) för samma procedur om labbet klarar att göra samma jobb på 45 dagar (tveksamt då Stockholms stad lagt ut labbande på entrepenad som blev ett mindre fiasko).
Ok,tillbaka till LOC och dess fördelar.
Vad sägs om att gå från 45 dagars labbande till 30 minuter för att få svar?
Vi pratar alltså om minuter istället för veckor!
Ur kostnadssynvinkel behöver inte ett ambitiöst sjukhus (behandlande aktör) eller en forskningsgrupp göra investeringar på 10-30 Msek för ett eget hyfsat välutrustat labb,om målet är att själva få svar utan att behöva anlita utomstående labb.Med LOC-tekniken behöver dessa istället ett/flera instrument som bygger på den teknik PHI redan idag klarar av,Digital Holografisk Mikroskopi.
Chipen behöver enbart en specifik detektor för att ge det svar ett annars välutrustat labb ger.
Denna detektor måste klara att analysera ICKE infärgade celler från ett blodprov.
Nyckeln till LOC-teknikens fullständiga genombrott är alltså beroende av denna detektor.
HoloMonitor med sina unika egenskaper är en typisk sådan detektor. Andra aktörer förutom PHI som kan komma ifråga är de som har teknik som klarar cellanalys utan infärgning.Där tänker jag mig de som vi oftast ser som konkurrenter till PHI,de med DHM-teknik.När det gäller LOC och dess möjlighet till genombrott behövs fler aktörer än PHI och deras konkurrenter.Behovet kommer vara såpass stort att det rymmer fler aktörer än PHI med konkurrenter.

Och då kommer jag till ämnet för dagen : HoloMonitor i ett LOC projekt.
EU tror stenhårt på LOC och dess möjligheter.

EU finansierar 6 större europeiska universitet med profilerad forskarkompetens.

1. Limoges University (UNILIM in France), involving EA3842 AND XLIM labs.
2. Bangor University (Bangor in the UK),
3. Innovations for High Performance GMBH (IHP in Germany),
4. Agenzia Nazionale per le Nuove tecnologie, l’Energia et lo sviluppo economico sostenibile (ENEA in Italy),
5. Universita degli studi di Padova (UNIPD in Italy),
6. CREO MEDICAL Limited (CREO in the UK).

Det i programmet European Union’s Horizon 2020 Framework Programme FET OPE.
Budgeten för detta program är 641 miljoner Euro.Hur mycket LOC projektet får hittar jag inte,men en gissning är runt 10 miljoner Euro.
Projektet heter SUMCASTEC med inriktning cancer och ny teknologi att bättre möta denna best.
De 6 universiteten har fokuserat på en riktigt jävlig cancerform som idag anses extremt svårbehandlad.
Nämligen hjärncancer.Jag har skrivit om en typ tidigare, Glioblastoma.
I länken ser ni att andra forskare använt sig av HoloMonitor så kunskapen finns i liten skala,att instrumentet är användbar för denna typ av cancerforskning.
SUMCASTEC har som mål att utveckla ett chip som i första hand är inriktad på att snabbt identifiera hjärncancer utan behov av att använda mikroskopi som kräver infärgning av celler.
Man skriver även att ambitionen är att komma ifrån dagens traditionella mikroskopiteknik som just använder infärgning. " It will also push the current boundaries of microbiological analysis by enabling microenvironment characterization/manipulation and real-time ionic channels monitoring without cytotoxic patch-clamping or electron microscopy."

Ur programförklaringen :
SUMCASTEC explores radically new approach for cancer stem cells (CSCs) real time isolation (i.e. within minutes vs current 40 days) and neutralization.
A novel  micro- optofluidic lab-on-chip (LOC) platform will be developed through a joint and iterative efforts by biologists, clinicians and engineers.
For the first time, a single LOC will be able to deliver ultra-wide broadband radiation to compare cell spectral signatures, image subcellular features, and hence modulate CSCs microenvironment conditions with unprecedent space and time resolution.
It will be driven to isolate CSCs from heterogeneous differentiated and stem cell populations, and force CSCs differentiation, ultimately inducing sensitivity to anticancer treatments.
In vitro and in vivo testing along with biophysical modelling will validate the approach and establish the proof-of-principle within the project life-time, while laying the ground work for further development of future electrosurgical tools that will be capable CSCs neutralization in tissue.
This will not only establish a new line of treatment for brain cancers such as Gliobastoma Multiforme and Medulloblastoma, whose initiation and recurrence were linked to CSCs, and that claim tremendous human and economic tolls, worldwide.
It will also push the current boundaries of microbiological analysis by enabling microenvironment characterization/manipulation and real-time ionic channels monitoring without cytotoxic patch-clamping or electron microscopy.

Hur är då HoloMonitor inblandat i detta projekt frågar sig den skeptiske?
Jo,på en konferens i Frankrike i somras visade några forskare från projektet delar av hur långt de kommit.
På en poster från konferensen får vi bevis på att HoloMonitor används för att utveckla chipet.
Sen vad det leder till kan vi bara spekulera kring,men eftersom PHI`s teknik med infärgningsfri metod är grundpelare i att kunna använda chipet så nog finns det anledning att vara försiktigt positivt inställd till vad det mynnar ut i.

Postern i helhet. (ni får klicka på bilden för att läsa bättre,längst ner ser ni verifikation på SUMCASTEC)

Urklipp 1 med info om HoloMonitor.

Urklipp 2 med verifiering av HoloMonitors användande vid Glioblastomaforskningen.

Figure 4.Representative holographic microscopy images of U-87 MG cells following application of 0, 10, or 100, 10 ns pulses at 10 Hz (A). Imaging was carried out at 37C in a CO2 controlled incubator and the images have been coloured to show differences in cellular height.

Min kommentar
Att vi ser detta intresse för LOC från en oberoende bjässe som EU indikerar att man vill snabba på utvecklingen av bättre metodik för att identifiera och bota cancer är oerhört uppskattat av naturliga skäl.
Att vi sen ser projektets deltagare använda sig av ett Svenskt företags brillianta teknik för att nå detta mål känns stort,riktigt stort.
"Lilla" PHI visar med HoloMonitor att störst inte alltid är bäst.

                                         Mvh the99