Master Thesis från Chalmers

Den här avhandlingen från David Perhed på Chalmers i Göteborg är ganska "kul" i den bemärkelsen att författaren använt sig av instrument från 2 av mina favoritbolag, PHI och Fluicell. HoloMonitor och Biopixlar för att vara exakt. Fluicells Biopixlar är en bioprinter framtagen till den Regenerativa Medicinen.Instrumentet printar ut vävnad framodlad ur patients egna celler,som sen transplanteras in i/vid patientens skadade organ och läker området. Fluicell anger främst områdena hjärta/hjärtsvikt och bukspottkörteln/typ 1-diabetes som användningsområden,men tekniken är applicerbar på fler sjukdomstillstånd där Reg Med är tillämpbar.

Biopixlar är en helt ny typ av bioprinter med den unika förmågan att positionera celler i tre dimensioner med hög upplösning och precision utan användning av biobläck.
Baserat på innovativ Fluicell-teknik kan Biopixlar generera detaljerade, flercelliga biologiska vävnader direkt i cellodlingsmedia.
Biopixlar är en "all-in-one discovery platform" som hjälper forskare runt om i världen att bygga biologiska vävnader för läkemedelsutveckling, sjukdomsförståelse och forskning inom regenerativ medicin. Plattformen fungerar som ett tekniskt ramverk för utveckling av avancerade terapier inom nästan alla typer av sjukdomsområden med hjälp av alla typer av celler.®

Men till avhandlingen där ämnet är wound healing (sårläkning),dvs cellers förmåga att läkas samman efter en skada.Med sårläkning avses en levande organisms ersättning av förstörd eller skadad vävnad med nyproducerad vävnad.

Using open-volume microfluidics to develop gap closure assay in a confluent monolayer of cells (PDF att ladda ner)
2023-08-10

Master’s thesis at Fluicell AB

Abstract
Understanding the basic mechanisms of wound healing in living organisms is important to enhance healing as well as to avoid infections and scarring. Today, cell-freeareas (gaps) in a confluent monolayer of cells in vitro, are commonly formed to mimic wounds in vivo. Migration and proliferation of cells are essential mechanisms for gap closure, in vitro. In many studies, measuring cell migration is of interest,thus suppressing cell proliferation is desired. Standard gap closure assays providesimple ways of monitoring cell migration in vitro. Commonly, these assays focus on formation of gaps with simple geometries, such as lines circles, squares and triangles. Other methods for gap formation have therefore been developed, however these methods have limited flexibility of forming gaps with arbitrary size and geometry. This study aims to use open-volume microfluidics to develop an in vitro gap-closure assay, allowing for time-dependent gap closure to be monitored and analysed for gaps with different initial geometry. Gaps of different initial geometries and sizes were successfully formed in a confluent monolayer of HaCaT cells. Gap closure of square, circle and crescent moon geometries (300x300 µm) was monitored under conditions where cells were allowed to proliferate and under conditions of no proliferation. Additionally, gap closure of larger square gaps (1000x1000 µm) was monitored under conditions of proliferation. This study developed an assay serving as a foundation for future studies of HaCaT gap closure in vitro. Furthermore,the study provides insights about printing fibronectin with the Biopixlar technology, important for modulating cellular migration and adhesion during gap closure.

These conclusions, further add to the current research field of gap closure assays and provides principal knowledge needed for future studies aiming towards formation of gaps with more complex geometries.

Methodology (urval)

Quantitative holographic phase microscopy was performing using a Holomonitor M4 (Phase holographic imaging, PHI AB). Data was acquired and processed using the Hstudio suite (Phase holographic imaging, PHI AB). The technology allowed for the comparison of the height profile for gaps.

Figure 3.5: Phase contrast microscopy image of small crescent moon gap in a confluent monolayer of HaCaT cells immediately after gap formation. Imaging was performed using a Holomonitor M4 (Phase holographic imaging, PHI AB). Scale bar (upper left) = 500 µm. The obtained height profile is observered in the bottom right of the image and is based on the blue line over the gap. 

Min kommentar
Föga förvånande lyfter författaren fram Fluicells Biopixlar som ett nytt ypperligt innovativt instrument inom den Regenerativa Medicinen.David Perhed har haft Fluicells CSO Tatsiana Lobovkina som bollplank vid sina studier. "Tatsiana is the CSO of Fluicell AB and Assistant Professor at Chalmers University of Technology, Gothenburg." Det förtar förvisso inte hans gillande av instrumentet då Biopixlar sannolikt är ett bra exempel av High Tech på allra högsta nivå som redan fått ett gäng utmärkelser.

Bland Fluicells kunder finns Cambridge och amerikanska National Institutes of Health (NIH). 

Man har ett samarbete med bjässen Roche,det schweizbaserade läkemedelsbolaget som får anses vara ett av de största inom Big Pharma. Samarbetet innebär att man tillsammans har ett forskningsprojekt som bygger på Biopixlars förmåga att printa hjärtvävnad.Resultat av det samarbetet väntas i närtid och vid lyckade resultat kan det bli den trigger som tar Fluicell från den undanskymda vrå man just nu befinner sig i,till att bli den aktör som tar en tätposition i att printa hjärtvävnad att användas vid framtagning av nya läkemedel inom hjärtområdet. 

Hur många Big Pharma som sysslar med den typen av forskning har jag ingen koll på,men vi kan nog anta att de flesta gör det. VD ser utöver det även stor potential inom typ 1-diabetes området.

Från Q1-rapporten :

- Typ 1-diabetes är ett växande hälsoproblem med en uppskattad årlig samhällskostnad på 90 miljarder USD. Antalet individer som lever med typ 1-diabetes beräknas öka från 9 miljoner idag till 15 miljoner år 2040, vilket kommer att sätta ännu högre press på den redan begränsade tillgången på sjukdomsmodifierande behandlingar. 

Vi är övertygade om att regenerativa lösningar baserade på cell- eller vävnadsterapier är nödvändiga innovationer för att möta de stora utmaningar som dessa sjukdomar innebär. JDRF uppskattar värdet av 

cellersättningsterapi till 28,8 miljarder USD årligen enbart i USA. Att läkemedelsindustrin börjar inse värdet i den typ av teknologi som Fluicell utvecklar exemplifieras tydligt av det nyligen ingångna avtalet mellan Novo Nordisk och det kanadensiska bioprintningsföretaget Aspect Biosystems till ett maximalt värde av 650 miljoner USD.

Vår vision för detta program är att skapa insulin- och glukagonutsöndrande konstruerade cell-öar som kan ersätta bukspottkörtelns funktion och upprätthålla glykemisk kontroll på patientnivå. Vi ser att vår teknik och expertis ger oss en unik position på marknaden genom vår förmåga att skapa multifunktionella vävnader med hög detaljnivå, förmågor som är avgörande när man strävar efter att skapa surrogat för de ursprungliga bukspottkörtelöarna. 

Så vitt vi vet är Fluicells Biopixlar den enda tekniken på marknaden med förmågan att konstruera konstgjorda bukspottkörtelöar, en förmåga som ger oss en viktig konkurrensfördel i utvecklingen av vävnadsbaserade diabetesterapier." (mina fetningar)

Marknaden har helt missat den potential Fluicell besitter är min bergsäkra åsikt. Med ett börsvärde på 36 Msek (Avanza) lirar det inte ens i närheten av en bråkdel sett till potentialen. Piper Roche till med ett positivt gensvar på samarbetet får vi säkert lägga till en nolla på dagens BV. 
OBS! Ingen utfästelse,utan enbart min egen subjektiva tro.

Avslutningsvis en pikant detalj. Fluicell är kund hos PHI. Intressant va? Apselut säger jag. 
Reg Med kommer bygga broar mellan de mest framträdande mindre aktörerna inom området. 

Spännande tider väntar både PHI och Fluicell.

                                Mvh the99