Η Mammoth Biosciences θα εφαρμόσει την πλατφόρμα DETECTR ™ και η ID DNA την ιδιόκτητη βάση δεδομένων και αλγορίθμους παθογόνων για την ανάπτυξη τεχνολογιών διάγνωσης και βιοεπιτήρησης με βάση το CRISPR ενάντια σε ποικίλες απειλές ασθενειών για το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ (σ.ι. βλέπε DARPA).
Η Mammoth και η IDbyDNA συγκαταλέγονται μεταξύ των υπεργολάβων τετραετούς σύμβασης, για ανάπτυξη διαγνωστικών εξετάσεων βασισμένων σε CRISPR, ύψους έως 36,7 εκατομμυρίων δολαρίων, η οποία υπογράφηκε από την Υπηρεσία Έρευνας Προηγµένων Αµυντικών Προγραµµάτων (DARPA) με βασικό εργολάβο την MRIGlobal.
Η σύμβαση επιτρέπει στην DARPA να υλοποιήσει το πρόγραμμα «Εντοπίστε το με Τεχνολογίες Επεξεργασίας Γονιδίων» (Detect It with Gene Editing Technologies – DIGET). Το DIGET απαιτεί την ανάπτυξη μιας συσκευής «μαζικής πολυπλεξικής ανίχνευσης» 1.000 ή περισσότερων στόχων, καθώς και μια αναλώσιμη φορητή συσκευή για όπου απαιτείται (point of need device), για την ανίχνευση τουλάχιστον 10 στόχων (θα ανιχνεύουν παθογόνα και τους βιοδείκτες των ξενιστών τους).
Το DARPA όρισε πέντε κατηγορίες ασθενειών για τις οποίες οι συσκευές θα ανιχνεύουν παθογόνα και βιοδείκτες: αναπνευστικές ασθένειες, εμπύρετες ασθένειες, ασθένειες που μεταδίδονται από κάποιο φορέα, γαστρεντερικές ασθένειες και σηψαιμία.
Η Mammoth με έδρα το Μπρίσμπεϊν αναπτύσσει μεθόδους διαγνωστικών εξετάσεων που βασίζονται στο CRISPR και ιδρύθηκε μεταξύ άλλων, από την βραβευμένη με Νόμπελ και πρωτοπόρο στην επεξεργασία γονιδιώματος, Jennifer Doudna, PhD – και είναι ο βασικός υπεργολάβος της MRIGlobal για την αναλώσιμη φορητή συσκευή ( point of need device ) και θα συμβάλει στην ανάπτυξη της πλατφόρμας MMD μαζί με επιπλέον συνεργάτες.
Η Mammoth συνεργάζεται με την GSK Consumer Healthcare της GlaxoSmithKline για την ανάπτυξη μιας φορητής συσκευής ( point of need device ) που έχει σχεδιαστεί για την πλατφόρμα DETECTR όπου κι αν βρίσκονται οι ασθενείς, σε αντίθεση με τις παραδοσιακές διαγνωστικές συσκευές που χρησιμοποιούνται στα σημεία (point-of-care) υγειονομικής περίθαλψης, τα οποία απαιτούν κεντρική επεξεργασία δειγμάτων.
Σε δήλωση του ο Martin είπε οτι οι εταιρείες εξακολουθούν να εργάζονται για να αναπτύξουν αυτό το φορητό τεστ, αλλά δεν θα προσφέρουν ενημέρωση σχετικά με τη συνεργασία, που ανακοινώθηκε τον Μάιο του 2020.
Η DARPA δηλώνει στον ιστότοπό της ότι και οι δύο συσκευές «πρέπει να είναι απλές στη λειτουργία, χαμηλού κόστους και γρήγορα ρυθμιζόμενες ώστε να παρέχουν πληροφορίες υψηλής αποτελεσματικότητας, υψηλής ποιότητας και αξιόπιστες που βελτιώνουν τη λήψη αποφάσεων».
«Εάν είναι επιτυχής, η αναλώσιμη φορητή συσκευή μίας χρήσης ( point of need device ) θα βελτιώσει την ταχύτητα και την αποτελεσματικότητα της διαλογής και της θεραπείας, και θα βελτιώσει το επίπεδο φροντίδας για τους στρατιωτικούς και τη δημόσια υγεία σε λιτά περιβάλλοντα», πρόσθεσε η DARPA.
Έγκαιρη ανίχνευση απειλών
Η συσκευή MMD θα εφαρμόσει μια πλατφόρμα που έχει σχεδιαστεί για να παρέχει ενεργά δεδομένα για τις προσπάθειες βιοπαρακολούθησης, για την οποία η DARPA είπε ότι συμπεριλαμβάνει «την περιγραφή γνωστών και νέων παθογόνων που κυκλοφορούν για την ενημερωμένη εφαρμογή αντίμετρων. Η συσκευή προορίζεται για την έγκαιρη ανίχνευση απειλών, για την αξιολόγηση της σοβαρότητας της νόσου και για την βελτίωση της επίγνωσης της κατάστασης. »
Το συμβόλαιο TIGET δεν έγινε λόγω του COVID-19, καθώς δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά τον Νοέμβριο του 2019 με αρχική προθεσμία υποβολής προσφορών την 25η Φεβρουαρίου 2020, ακριβώς όταν η πανδημία άρχισε να καταστρέφει τον κόσμο.
«Σίγουρα δεν είναι απαραιτήτως προσαρμοσμένη μόνο στον COVID-19, αλλά σίγουρα είναι περίπου σαν το ιερό δισκοπότηρο των μοριακών διαγνωστικών, με την έννοια ότι μπορείτε να κάνετε τεστ στο σημείο όπου υπάρχει ανάγκη (point of need), τα οποία μπορούν να προγραμματιστούν γρήγορα για τον COVID- 21 ή 22, ή ελπίζω για κανέναν από αυτούς. Και μπορείτε πολύ γρήγορα να έχετε πολύ ακριβή διαγνωστικά σε κλίμακα, με αποκεντρωμένο τρόπο.»
Η Mammoth δήλωσε ότι μία από τους ιδρυτητές της, η Janice Chen, PhD, θα ηγηθεί της ομάδας μαζί με τον Richard Winegar, PhD και την Julie Lucas, PhD, της MRIGlobal. «Η πανδημία του COVID-19 αποκάλυψε την έλλειψη ταχείας και προσιτής διάγνωσης και το CRISPR είναι έτοιμο να αντιμετωπίσει αυτήν την ανεκπλήρωτη ανάγκη», δήλωσε η Τσεν.
Βάση δεδομένων και αλγόριθμοι
Η IDbyDNA είπε ότι θα αξιοποιήσει την ιδιόκτητη βάση δεδομένων παθογόνων και αλγόριθμους για να προωθήσει τον στόχο της DARPA να παρέχει διαγνωστικές και βιοεπιτηρητικές λύσεις που ανιχνεύουν απειλές μολυσματικών ασθενειών, οποτεδήποτε και οπουδήποτε.
Το συμβόλαιο με την DARPA, σύμφωνα με την IDbyDNA, θα επεκτείνει τις ροές δεδομένων που μπορεί να αναλύσει η πλατφόρμα Explify®, συμπεριλαμβανομένων σημάτων από τα τεστς που βασίζονται σε CRISPR, εκτός από τις τρέχουσες εφαρμογές NGS, προκειμένου να υποστηρίξει τη συνολική ετοιμότητα απειλών και να προωθήσει αποστολές σταθεροποίησης.
Το Explify έχει σχεδιαστεί για την αναγνώριση περισσότερων από 50.000 μικροοργανισμών και περισσότερων από 6.000 γνωστών κοινών και σπάνιων παθογόνων.Η πλατφόρμα χρησιμοποιεί μια ιδιόκτητη βάση δεδομένων επεξεργασμένων αλληλουχιών αναφοράς DNA και RNA για τον εντοπισμό 35.000+ ιών, 13.000+ βακτηρίων, 4.000+ μυκήτων και 150+ παρασίτων.
«Τώρα περισσότερο από ποτέ, ο κόσμος – και ιδιαίτερα το Υπουργείο Άμυνας – χρειάζεται καινοτόμες λύσεις που μπορούν να εντοπίσουν καλύτερα παθογόνα και να μετριάσουν την εξάπλωση των ασθενειών και άλλων απειλών για την υγεία», δήλωσε ο πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλος της IdbyDNA. «Αυτό το πρόγραμμα θα ενσωματώσει την καινοτόμο τεχνολογία μας σε μια προσπάθεια να ξεπεράσουμε τις τρέχουσες προσεγγίσεις για την ανίχνευση παθογόνων και να υποστηρίξουμε καλύτερα τα εργαστήρια βιοεπιτήρησης παγκοσμίως.»
