התקנת מכלול טבעת גולגולת במודל עכבר: הליך כירורגי להשתלת הרכבת חלון הדמיה על גולגולת מורין להדמיית מח עצם גולגולת ברזולוציה גבוהה

רלוונטיות תעשייתית ניהולית

טכניקה כירורגית זו מאפשרת דימוי אינטרה-ויטלי (intravital imaging) יציב וארוך טווח של מח עצם בעצם הגולגולת של עכברים, ובכך תומכת בתיקוף של מטרות פרה-קליניות במחקרים על המטופואזה ותאי סטרומה. על ידי מזעור ארטיפקטים של תנועה ואספקת גישה אופטית לנישות תאיות טבעיות, היא מגבירה את הביטחון בתוצאות של מחקרים מכניסטיים על תהליכים המגורים ממח העצם הרלוונטיים לגילוי תרופות. השיטה מהווה פלטפורמה הדירה להורדת סיכונים של היפותזות בשלבים מוקדמים הנוגעות לאינטראקציות במיקרו-סביבה של מח העצם.

יישומים אסטרטגיים במו"פ של ביו-פארמה

גילוי מוקדם ותיקוף מטרה

• ערך מדעי: מאפשר ויזואליזציה ישירה של תאים מיוחדים כגון מגקריוציטים ופרו-טסיות בסביבתם המיקרוסקופית הטבעית במוח העצם.
• ערך תפעולי: מספק חלון דימות מיוצב למעקב ארוך טווח אחר דינמיקה תאית ללא צורך בהכנה כירורגית חוזרת.

סריקה ופיתוח בדיקות (Assay Development)

• ערך מדעי: תומך בפיתוח של בדיקות מבוססות דימוי כמותיות למענה של תאי סטרומה או תאי המטופואטיים להפרעות פרמקולוגיות.
• ערך תפעולי: מבצע סטנדרטיזציה של ההכנה הכירורגית והקיבוע לשיפור השחזוריות בין מפגשי דימוי ובין קבוצות ניסוי.

מחקר תרגומי ופרה-קליני

• ערך מדעי: מקל על הפחתת סיכונים מכניסטיים על ידי מתן אפשרות לתצפית בזמן אמת על אינטראקציות תאיות בנישות של מח עצם הרלוונטיות למחלה.
• ערך תפעולי: מאפשר רצף פרה-קליני מדימות גילוי ועד למחקרי תיקוף תוך שימוש באותה הכנה מיוצבת.

שילוב תהליכי עבודה וצנרת עיבוד (Pipeline)

השיטה משתלבת ברצף הגילוי על ידי אספקת פלטפורמה מיוצבת לבדיקת השערות בביולוגיה של מח עצם, תמיכה בזיהוי מועמדים באמצעות סריקה פנוטיפית של התנהגויות תאיות, ואפשרות לתיקוף פרה-קליני באמצעות דימוי לונגיטודי של מעורבות המטרה או מודולציה של מסלול.

• ביולוגיה של גילוי: תומכת בבדיקת השערות ובבירור מסלולים על ידי מתן אפשרות לדימוי בזמן אמת של תהליכים תאיים בנישת מח העצם של הגולגולת.
• סריקה: מספקת תוצאות כמותיות וניתנות לשחזור באמצעות תנאי דימוי מיוצבים המתאימים להערכת השפעות של תרכובות על תאים השוכנים במח העצם.
• אנליטיקה: מייצרת נתונים מרחביים-זמניים ברזולוציה גבוהה המאפשרים השוואה כמותית של דינמיקה תאית בין תנאים ניסויים שונים.
• מחקר תרגומי: מקשרת בין תצפיות של גילוי לתיקוף פרה-קליני על ידי שמירה על גישה עקבית לדימוי לאורך התקדמות המחלה או מחקרי טיפול.
• שימוש חוזר ארגוני: מבססת הכנה כירורגית הניתנת לשימוש חוזר ושנית לחלוקה בין פרויקטי דימוי המתמקדים בוויסות של המיקרו-סביבה של מח העצם.

השפעה תפעולית וארגונית

• ערך מדעי: מגביר את הביטחון בחיזוי על ידי הפחתת העמימות המכניסטית באינטראקציות תאיות במח העצם.
• ערך תפעולי: משפר את הסטנדרטיזציה והסקילביליות באמצעות פרוטוקול מוגדר היטב להכנה כירורגית וקיבוע.
• ערך אסטרטגי: משפר את קבלת החלטות ה-go/no-go על ידי אספקת נתונים פרה-קליניים מהימנים על מעורבות המטרה (target engagement) בנישה של מח העצם.
• השפעה על הפורטפוליו: תומך בקידום מותאם סיכון על ידי מתן אפשרות לגילוי מוקדם של השפעות on-target במח העצם שעשויות להשפיע על היכולת לתרגום קליני.

שיקולי יישום

• דורש מומחיות בטכניקות ניתוח בעכברים ובטיפול סטרילי ברקמות כדי להבטיח את הכנת הגולגולת ואת היצמדות הטבעת.
• תלוי בגישה למערכות מיקרוסקופיה תוך-חיה (intravital microscopy) ותאי דימוי עם בקרת טמפרטורה עבור סשנים ממושכים.
• מחייב סטנדרטיזציה בין-צוותית של תזמון הניתוח, הידרטציה במי מלח ונהלי קיבוע כדי למזער שונות.
• כולל שיקולי התאמה בעת היישום על זני עכברים שונים או עובי גולגולת שונה, העלולים להשפיע על יציבות הטבעת.
• כולל מגבלות מעשיות כגון זמן התאוששות מהניתוח ופוטנציאל להינתקות הטבעת במהלך תקופות דימוי ממושכות, כפי שצוין במקור.

שאלות נפוצות בביו-פרמה