«Le principal défi dans le développement de médicaments est probablement que le modèle de développement de médicaments est complètement cassé», selon Donald Ingber, professeur principal en bioingénierie chez Université de Harvard. "Tout le monde le sait, les compagnies pharmaceutiques le savent, la FDA le sait, mais personne n'en a rien fait."
Ingber connaît une chose ou deux au sujet de la bio-ingénierie. Il est le directeur fondateur du Wyss Institute for Biological Inspired Engineering. Né d'un don de 250 millions de dollars du milliardaire suisse Hansjorg Wyss, l'ambition de l'Institut est aussi grande que le cadeau: changer la façon dont nous fabriquons la technologie.
«Nous avons suffisamment découvert comment la nature construit les contrôles et les fabricants. 'ai réalisé que la nature le fait mieux que l'homme peut ", a déclaré Ingber. «L'idée est que nous puissions apprendre de la nature et concevoir des innovations techniques, des dispositifs, de nouveaux matériaux capables de fonctionner comme notre biologie, plus compatibles, plus fonctionnels, plus spécifiques, moins toxiques et réellement intégrés »
Ingber supervise des centaines de projets et emploie environ 350 ingénieurs, chefs de produits et post-docs. Il croit que ses équipes ont été capables de proposer des idées et des produits transformateurs parce que les barrières qui existent dans les environnements de recherche traditionnels n'existent pas chez Wyss.
«Nous avons cassé le modèle académique habituel en ce sens que nous ne sommes pas un département nous ne sommes dans aucune école, nous n'avons pas déménagé tous nos professeurs ensemble, nous laissons en fait nos professeurs rester dans leurs propres départements et dans leurs propres petits empires », a-t-il dit. "Nous avons ensuite rassemblé de petits morceaux du groupe de chacun dans ce que nous appelons des" collaborateurs ". Ce sont des lieux où nous collaborons autour de projets particuliers, qui n'appartiennent pas à un membre du corps professoral, mais à un projet, qui sont organisés par passion et science, et non par des directives administratives et des limites ministérielles. »
partenariats, et les accords de consortium dans le monde entier, et Ingber note qu'il continue de croître. "C'est comme l'entreprise de vaisseau spatial", a-t-il dit. «Vous avez des gens de partout, c'est l'une des choses les plus fantastiques que je ne pense pas que la personne moyenne réalise.»
Un produit en phase finale de développement implique des organes humains sur une puce. Gérante de l'état-major principal, Geraldine Hamilton a présenté un poumon sur une puce à TED Boston cet été. Pour ne pas être confondu avec un poumon informatisé, Hamilton et son équipe ont effectivement construit un poumon sur une puce en plastique sur la longueur d'un quart. Ils ont utilisé des poumons humains et des cellules de vaisseaux sanguins et ont été capables d'imiter la respiration à l'intérieur de la puce. "L'idée est que ces puces vont mieux prédire la réponse humaine aux médicaments, mais aussi nous fournir une meilleure compréhension de la façon dont ces maladies fonctionnent et potentiellement nous aider à trouver de meilleurs remèdes pour les maladies", a déclaré Hamilton. dollars pour tester un seul composé. De nombreuses vies animales sont perdues en raison des années d'expérimentation animale pour un produit donné. Si Wyss peut passer avec succès la phase de test à travers des organes sur des jetons, alors les animaux et l'argent peuvent être sauvés. Donc Hamilton, ne s'est pas arrêté au poumon. Son équipe a développé un certain nombre d'organes battant, y compris un coeur, un rein, et un foie sur des morceaux. "Le vrai pouvoir de cela vient de les relier ensemble", a déclaré Hamilton. "Vous pouvez commencer à prédire toutes les fonctions du corps humain."
La façon dont le corps humain réagit à tout est très complexe. Ce n'est jamais un seul organe, mais souvent l'interaction entre les organes. Donc, le Dr Hamilton travaille avec Sony - un grand fabricant qui fabrique des DVD parmi d'autres appareils électroniques, pour créer des puces à une échelle qui peut être jetable et peu coûteuse. "Alors, imaginez que nos puces peuvent entrer dans une petite cartouche et que cette cartouche peut se brancher sur un instrument", a déclaré Hamilton. "Tout comme vous le faites avec un CD: vous obtenez un CD, vous le branchez, vous utilisez une télécommande pour le faire fonctionner."
Une fois que toutes les puces sont branchées, un puissant microscope prend des images en direct des cellules et envoie les données directement à un iPhone, un iPad ou un ordinateur pour que les changements et les développements puissent être surveillés en temps réel. Cela vous permet de savoir exactement ce qui se passe avec chacune de vos puces », a déclaré Hamilton.
Ce qu'ils trouvent dans les tests préliminaires a été révolutionnaire. "Ce qui est incroyable, c'est que nous avons découvert des choses que personne n'a jamais vues auparavant, nous avons non seulement imité, nous l'avons prédit, mais nous avons découvert que les mouvements respiratoires sont responsables de la dernière partie de l'absorption de ces particules". Ils ont même été en mesure de tester un nouveau médicament pour prévenir le liquide dans les poumons, connu sous le nom d'adème pulmonaire. Les compagnies pharmaceutiques l'ont testé peu après sur des lapins et des chiens et ont confirmé les conclusions de l'équipe de Hamilton.
Une fois ce système disponible pour les laboratoires, Ingber s'attend à remplacer à terme les tests sur les animaux, ce qui diminuera le coût calendrier du processus de dépistage des drogues. Plus important encore, les tests seront effectués dans des cellules humaines, qui selon lui auront une capacité prédictive beaucoup plus élevée.
