ข้อมูลบริการสุขภาพ

นิวยอร์ก--21 ก.ค.--พีอาร์นิวส์ไวร์/อินโฟเควสท์

 

ดาร์วินเฮลธ์ (DarwinHealth, Inc.) บริษัทเทคโนโลยีชีวภาพและการค้นพบยารักษามะเร็งในนิวยอร์ก ได้ประกาศการตีพิมพ์ออนไลน์เมื่อวันที่ 19 กรกฎาคม 2565 ในคอมมิวนิเคชันส์ ไบโอโลจี (Communications Biology) ซึ่งเป็นวารสารที่มีการพิชญพิจารณ์ (peer review) ของเนเจอร์ พอร์ทฟอลิโอ (Nature Portfolio) สำหรับบทความพื้นฐานเกี่ยวกับแนวทางใหม่ในการค้นพบยาต้านไวรัส "แบบจำลองสำหรับการระบุโดยใช้เครือข่ายและการมุ่งเป้าเชิงเภสัชวิทยาสำหรับการลอกรหัส (transcription) ผิดปกติที่เอื้อให้เกิดการเพิ่มจำนวนซึ่งเกิดจากการติดเชื้อไวรัส" (https://www.nature.com/articles/s42003-022-03663-8)

 

ขณะที่วิกฤตโรคระบาดโควิดยังเป็นปัญหาสำคัญในหลายประเทศ โดยที่มีความกังวลเพิ่มมากขึ้นเกี่ยวกับการพุ่งสูงขึ้นซ้ำใหม่ของการแพร่ระบาดที่เชื่อมโยงกับเชื้อไวรัสสายพันธุ์โอมิครอนซึ่งแพร่ระบาดได้ง่าย อย่างเช่น BA.5, BA.2.75 และอื่น ๆ ทำให้ขณะนี้มีความต้องการที่ยังไม่ได้รับการตอบสนองสำหรับการพัฒนาและการใช้งานแบบจำลองการค้นพบยาต้านไวรัส ที่พยากรณ์ ตรวจสอบ และยกระดับแนวโน้มผลการเป็นยารักษาได้อย่างแม่นยำรวดเร็วของสารยับยั้งการเพิ่มจำนวนของไวรัสทั้งที่มีอยู่แล้วและที่อยู่ระหว่างการศึกษาวิจัย โดยเฉพาะสำหรับการระบุยาต้านไวรัสที่ทำให้เซลล์เจ้าบ้านที่ได้รับเชื้อสามารถต้านทานต่อการติดเชื้อไวรัสได้มากขึ้น ซึ่งเรียกว่า "การรักษาโดยมุ่งเป้าเซลล์เจ้าบ้าน" (host-directed therapy หรือ HDT) และมีศักยภาพที่จะเป็นวิธีการรักษาแบบเดี่ยวที่มีประสิทธิผลหรือเป็นวิธีการรักษาแบบผสมผสาน เพื่อเพิ่มประสิทธิผลเชิงคลินิกของยาที่ได้รับอนุมัติโดยองค์การอาหารและยาสหรัฐ (FDA) ให้เป็นไปอย่างสูงสุด ด้วยการมุ่งเป้าที่ไวรัสโดยตรงด้วยกลไกทางเลือกในการออกฤทธิ์

 

ในบริบทเช่นนี้ นักวิทยาศาสตร์ของดาร์วินเฮลธ์และเพื่อนร่วมงานในระดับนานาชาติได้นำเสนอและได้ดำเนินการทดลองเพื่อทดสอบรับรองไวโรทรีท (ViroTreat) แบบจำลองการควบคุมเชิงทดลองใหม่แบบบูรณาการที่มุ่งเน้นเครือข่าย ซึ่งสามารถใช้ในการระบุอย่างรวดเร็วสำหรับยาต้านไวรัสที่มุ่งเป้าการตอบสนองของเซลล์เจ้าบ้านต่อการรุกรานเข้าควบคุมของไวรัส (viral hijack) ภายในทั้งระบบของเซลล์ แบบจำลองดังกล่าวนี้บูรณาการการทดสอบประเมินทั้งเชิงคำนวณและเชิงทดลอง เพื่อที่จะ (ก) ระบุความผิดปกติของเครือข่ายการควบคุมที่ระดับของการลอกรหัส (ไวรัล เช็คพอยท์ หรือ Viral Checkpoint) ซึ่งเกิดจากไวรัสที่ทำให้ติดเชื้อ และ (ข) พยากรณ์ยาที่สามารถยับยั้งการเพิ่มจำนวนของไวรัสและความสามารถในการทำให้ติดเชื้อ ด้วยการต่อต้านกระบวนการรุกรานเข้าควบคุมกลไกควบคุมของเซลล์เจ้าบ้านในการทำให้ติดเชื้อไวรัส

 

 

 

การตีพิมพ์ครั้งนี้เป็นผลของความพยายามหลายสถาบันในการค้นหาระเบียบวิธีที่มีประสิทธิภาพและมุ่งเน้นความแม่นยำ สำหรับการแสวงหาวิธีการรักษาทั้งสำหรับ SARS-CoV-2 และไวรัสอื่น ๆ อีกหลากหลายชนิด และเป็นผลของการทำงานร่วมกันระดับนานาชาติระหว่างนักวิทยาศาสตร์จากภาควิชาชีววิทยาระบบ มหาวิทยาลัยโคลัมเบียและมหาวิทยาลัยฟลอริดา (สหรัฐอเมริกา) ภาควิชาโรคติดเชื้อและไวรัสวิทยาระดับโมเลกุล มหาวิทยาลัยไฮเดลเบิร์ก (เยอรมนี) ศูนย์การแพทย์แม่นยำ มหาวิทยาลัยเบิร์น (สวิตเซอร์แลนด์) และบริษัทดาร์วินเฮลธ์ (สหรัฐอเมริกา) ซึ่งเป็นผู้ริเริ่มและเป็นผู้นำโครงการระดับโลกดังกล่าวนี้

 

"ท่ามกลางบริบทอันท้าทายซึ่งแนวทางการคัดกรองยาแบบดั้งเดิม และ/หรือการออกแบบยาต้านไวรัสแบบจำเพาะเจาะจงในการจัดการกับวิกฤตโรคระบาดระดับโลก ต้องประสบกับข้อจำกัดจากการขาดความแม่นยำหรือระยะเวลาการพัฒนาที่ยาวนานเกินกว่าที่จะยอมรับได้ตามลำดับ แบบจำลองไวโรทรีทที่เราได้พัฒนาขึ้นนี้สามารถถือว่าเป็นวิธีการในอุดมคติ ซึ่งทำให้เราสามารถมุ่งเป้าเซลล์เจ้าบ้านด้วยโมเลกุลขนาดเล็กที่ทำให้เซลล์เอื้อต่อการติดเชื้อและการเพิ่มจำนวนของไวรัสน้อยลง" ดร. สตีฟ บูลันท์ (Dr. Steeve Boulant) นักไวรัสวิทยา ผู้ประพันธ์หลักและรองศาสตราจารย์ประจำภาควิชาอณูพันธุศาสตร์และจุลชีววิทยา วิทยาลัยการแพทย์แห่งมหาวิทยาลัยฟลอริดา อธิบาย "ที่สำคัญคือ ความก้าวหน้าล่าสุดในแบบจำลองการเพาะเลี้ยงออร์แกนอยด์ (organoid) ซึ่งเป็น อวัยวะขนาดจิ๋วในจาน ที่ใช้การได้ ได้ทำให้เป็นไปได้ที่จะมีข้อมูลที่สามารถนำไปใช้งานได้ในเชิงสรีรวิทยาในบริบทของการติดเชื้อ SARS-CoV-2 ทำให้เราสามารถใช้งานไวโรทรีทได้อย่างรวดเร็วและสามารถพยากรณ์ระบุสารที่ลดความสามารถในการทำให้ติดเชื้อ ความก้าวหน้าเหล่านี้ทำให้เป็นไปได้ที่จะศึกษาไวรัสก่อโรคทั้งชนิดใหม่และชนิดเดิมที่มีอยู่ รวมถึงไวรัสไข้หวัดใหญ่ ในแบบจำลองออร์แกนอยด์ที่เกี่ยวข้องภายในเวลาเพียงไม่กี่เดือน จึงช่วยขยายชุดเครื่องมือของเราด้วยเทคโนโลยีใหม่ที่สำคัญ ซึ่งจะประเมินค่ามิได้สำหรับการจัดการกับเชื้อก่อโรคชนิดใหม่ รวมถึงสำหรับโรคจากไวรัสที่มีอยู่แล้ว ซึ่งยังขาดแคลนวิธีการรักษาที่ดีและปลอดภัยมากขึ้น"

 

การประยุกต์ใช้การวิเคราะห์เซลล์แบบเดี่ยวเพื่อยกระดับความแม่นยำของการค้นพบยาต้านไวรัสเป็นมิติสำคัญของการออกแบบการทดลองแบบจำลองดังกล่าวนี้ "เพราะการวิเคราะห์ระดับโมเลกุลที่ดำเนินการในระดับเนื้อเยื่อสามารถสร้างสัญญาณที่บิดเบือน/มีความขัดแย้งในตัวจากเซลล์ทั้งที่ติดเชื้อและไม่ได้ติดเชื้อ การใช้เทคโนโลยีแบบเซลล์เดี่ยวจึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานนี้" ผู้ประพันธ์หลัก ดร. ปาสเควล เลส (Dr. Pasquale Laise) ผู้อำนวยการอาวุโส ฝ่ายเภสัชวิทยาระบบเซลล์เดี่ยว ดาร์วินเฮลธ์ อธิบาย "ในแบบจำลองนี้ เทคโนโลยีเซลล์เดี่ยวช่วยให้เราสามารถจำแนกเซลล์ที่ติดเชื้อออกจากเซลล์ที่ไม่ติดเชื้อได้อย่างชัดเจน จึงช่วยขยายผลการลอกรหัสของเชื้อ SARS-CoV-2 ต่อเซลล์เจ้าบ้านที่ติดเชื้อ ทำให้ทีมงานของเราสามารถระบุตัว หรือที่จริงคือระบุจำนวนสัญญาณไวรัลเช็คพอยท์ที่จำเพาะเจาะจงซึ่งก่อให้เกิดขึ้นในเซลล์เจ้าบ้านโดยไวรัส โดยใช้ระดับกิจกรรมของโปรตีนที่ประเมินโดยอัลกอริทึมไวเปอร์ (VIPER) ซึ่งเป็นกรรมสิทธิ์เฉพาะของเรา และเช่นนี้จึงสามารถพยากรณ์ยาที่จะยับยั้งการเพิ่มจำนวนระหว่างระยะการติดเชื้อที่มีการรุกรานเข้าควบคุมของไวรัสได้อย่างแม่นยำ"

 

ผลลัพธ์ของความพยายามระดับโลกดังกล่าวนี้ได้ระบุแนวทางใหม่ในการมุ่งเป้าที่ความเปราะบางของไวรัสที่ทำให้ติดเชื้อ ซึ่งต่างจากกลวิธีแบบดั้งเดิมในการมุ่งค้นพบยาต้านไวรัส "งานนี้แสดงให้เห็นว่าการรุกรานเข้าควบคุมเซลล์เจ้าบ้านโดยไวรัสซึ่งเอื้อต่อการเพิ่มจำนวนนั้น ไม่ได้จำกัดอยู่ที่การใช้ประโยชน์จากกลไกที่ต้องใช้ในการสังเคราะห์ไรโบนิวคลีโอไทด์ (ribonucleotide) และโปรตีน หรือการแทรกแซงการตอบสนองของภูมิคุ้มกันต้านไวรัสที่มีอยู่โดยกำเนิดเท่านั้น แต่ลงลึกไปถึงกลไกที่ควบคุมอัตลักษณ์การลอกรหัสเซลล์เจ้าบ้าน โดยเฉพาะที่ก่อให้เกิดสภาพลักษณะปรากฏ (phenotypic state) ในเซลล์เจ้าบ้านที่สอดคล้องกับการเพิ่มจำนวนของไวรัส" ดร. มาเรียโน อัลวาเรซ (Dr. Mariano Alvarez) ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายวิทยาศาสตร์ ดาร์วินเฮลธ์ กล่าว "ที่สำคัญคือ เราได้แสดงว่ากลไกควบคุมอัตลักษณ์การลอกรหัสของเซลล์ที่ถูกรุกรานควบคุมสามารถจำแนกออกมาได้อย่างแม่นยำ ยิ่งไปกว่านั้น การแทรกแซงทางเภสัชวิทยา ซึ่งเราพยากรณ์ว่าจะสามารถขัดขวางกระบวนการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว สามารถล็อคเซลล์ให้อยู่ในสภาพทนต่อการติดเชื้อไวรัสได้อย่างมีประสิทธิผล แนวทางดังกล่าวนี้อาจเป็นกระบวนทัศน์ใหม่ของการระบุยาต้านไวรัสที่มุ่งเป้าเซลล์เจ้าบ้านอย่างมีประสิทธิภาพ"

 

ความสำเร็จของคณะวิจัยใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีและแบบจำลองที่มุ่งเน้นการค้นพบยารักษามะเร็งที่พัฒนาขึ้นในแคลิฟาโน แล็บ (Califano Lab) ที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย "ที่น่าทึ่งที่สุดก็คือ วิธีวิทยาที่พัฒนาขึ้นสำหรับการศึกษาเซลล์มะเร็งและโครงการพัฒนา สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิผลในการจัดลำดับความสำคัญของยาสำหรับโรคติดเชื้อรุนแรง" ดร. แอนเดรีย แคลิฟาโน (Dr. Andrea Califano) ผู้ร่วมก่อตั้งดาร์วินเฮลธ์ และอาจารย์/หัวหน้าภาควิชาชีววิทยาระบบ มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย กล่าวเน้นย้ำ (https://news.columbia.edu/news/deciphering-cancer-messy-and-complex-were-here-it) "ความน่าเชื่อถือประยุกต์ใช้ได้ของแนวทางนี้บ่งชี้ว่า ความสำเร็จครั้งนี้นำไปสู่การจัดลำดับความสำคัญอย่างรวดเร็วของวิธีการรักษาสำหรับการติดเชื้อไวรัสชนิดอื่น ๆ และวิกฤตโรคระบาดอื่น ๆ ในอนาคตได้"

 

"จนถึงตอนนี้ การรักษาแบบมุ่งเป้าเซลล์เจ้าบ้าน (HDT) สำหรับการติดเชื้อไวรัสยังเกิดขึ้นได้ยาก เท่าที่เราทราบ นี่เป็นครั้งแรกที่มีการใช้แบบจำลองทางชีววิทยาเชิงทดลองและเชิงคำนวณของการติดเชื้อไวรัสสำหรับการจำแนก มุ่งเป้า และเปลี่ยนแปลงระบบควบคุมที่กระทำต่อเซลล์เจ้าบ้านโดยเชื้อก่อโรคที่ทำให้ติดเชื้อเพื่อให้เอื้อต่อการรุกรานเข้าควบคุมของไวรัส" ดร. กิเดียน บอสเกอร์ (Dr. Gideon Bosker) ซีอีโอและผู้ร่วมก่อตั้งดาร์วินเฮลธ์ อธิบาย "ในการนี้ กระบวนการวิจัยและพัฒนาที่เป็นกรรมสิทธิ์เฉพาะของเราซึ่งใช้เทคโนโลยีไวเปอร์ จึงมีความเหมาะสมเป็นอย่างยิ่งที่จะได้รับการนำไปใช้ประโยชน์โดยคู่ค้าบริษัทชีวเภสัชภัณฑ์เพื่อคัดกรอง ค้นพบ และทดสอบรับรองสารทางเภสัชวิทยาชนิดใหม่และที่มีอยู่เดิม ซึ่งด้วยกลไกที่ทำให้เกิด การคุมกำเนิดไวรัส ที่ระดับการลอกรหัสเซลล์เจ้าบ้าน สามารถมีประสิทธิผลในการรักษาสำหรับการติดเชื้อไวรัสที่หลากหลาย ยิ่งไปกว่านั้น แนวทางการรักษาแบบมุ่งเป้าเซลล์เจ้าบ้าน อย่างเช่นวิธีการที่เรารายงานนี้ ด้วยการมุ่งเป้าที่ตัวก่อปฏิกิริยาของเซลล์เจ้าบ้านซึ่งได้รับการทดสอบแล้วหลายตัว อาจช่วยลดความเปราะบางต่อการเปลี่ยนแปลงจากการกลายพันธุ์ของไวรัส ซึ่งเสริมฤทธิ์การหลบหลีกภูมิคุ้มกันระหว่างการติดเชื้อ"

 

แบบจำลองของดาร์วินเฮลธ์ที่รายงานในคอมมิวนิเคชันส์ ไบโอโลจี สามารถใช้เป็นวิธีการที่รวดเร็วในการระบุและคัดกรองวิธีการรักษาเชิงเภสัชวิทยาที่มีความเป็นพิษต่ำโดยครอบคลุมกลไกการออกฤทธิ์และเชื้อไวรัสก่อโรคที่หลากหลาย รวมถึงเชื้อไวรัสโคโรนาและไวรัสไข้หวัดใหญ่ เพื่อระบุวิธีการรักษาที่มุ่งเป้าเซลล์เจ้าบ้านซึ่งอาจจะมีประสิทธิผล ไม่ว่าจะเพื่อเป็นการแทรกแซงโดยตรงแบบเดี่ยว หรือเป็นวิธีเสริมการรักษาต้านไวรัสโดยตรง รวมถึงยายับยั้งการสร้างโปรตีนของไวรัส (protease inhibitor) และสารอื่น ๆ

 

"เราเชื่อว่าแบบจำลองที่เรารายงาน ทั้งวิธีการ ผลลัพธ์ และการประยุกต์ใช้ ถือเป็นแนวทางเชิงทดลองที่น่าตื่นเต้นสำหรับการจำแนกปฏิกิริยาระหว่างไวรัสกับเซลล์เจ้าบ้านที่สามารถใช้สำหรับการมุ่งเป้าเชิงเภสัชวิทยาได้" ดร. บอสเกอร์ กล่าว "เราคาดว่าจะมีความสนใจเป็นวงกว้างในกลุ่มนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานในหัวข้อสำคัญเกี่ยวกับปฏิกิริยาระหว่างเซลล์เจ้าบ้านกับเชื้อจุลินทรีย์ และการค้นพบยาในบริบทของการติดเชื้อไวรัสและวิกฤตโรคระบาดใหม่ ซึ่งการเร่งกระบวนการค้นพบและการลดต้นทุนที่เกี่ยวเนื่องกับกระบวนการพัฒนายาแบบดั้งเดิมมีความสำคัญอย่างยิ่งยวด"

 

 

 

DarwinHealth: Precision Therapeutics for Cancer Medicine คือบริษัทเทคโนโลยีที่เป็น "แนวหน้าด้านการรักษาโรคมะเร็ง" ซึ่งร่วมก่อตั้งโดยนายแพทย์กิเดียน บอสเกอร์ (Gideon Bosker) ในฐานะซีอีโอ และศาสตราจารย์แอนเดรีย แคลิฟาโน (Andrea Califano) ผู้ดำรงตำแหน่ง Clyde and Helen Wu Professor of Chemical Systems Biology และประธานภาควิชาชีววิทยาระบบแห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ทั้งนี้ เทคโนโลยีของบริษัทได้รับการพัฒนาโดยห้องปฏิบัติการแคลิฟาโนตลอด 15 ปีที่ผ่านมา และได้รับอนุญาตแต่เพียงผู้เดียวจากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย

 

ดาร์วินเฮลธ์ใช้อัลกอริทึมชีววิทยาระบบอันเป็นกรรมสิทธิ์ของบริษัท เพื่อจับคู่ผู้ป่วยมะเร็งทุกรายกับยาและชุดยาที่มีแนวโน้มให้ผลการรักษาที่ประสบความสำเร็จมากที่สุด "ในทางกลับกัน อัลกอริทึมเดียวกันนี้ยังสามารถจัดลำดับความสำคัญของยาและสารประกอบที่ยังไม่ทราบประสิทธิภาพในการรักษาโรคมะเร็งชนิดต่าง ๆ ในมนุษย์ รวมถึง NCT" นายแพทย์บอสเกอร์ กล่าว "นับเป็นสิ่งล้ำค่าสำหรับบริษัทยาที่ต้องการเพิ่มประสิทธิภาพสารประกอบของตน และค้นพบ NCT ที่มีประสิทธิภาพเชิงกล รวมถึงสารประกอบสำหรับรักษาเนื้องอก"

 

พันธกิจของดาร์วินเฮลธ์คือการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีใหม่ที่มีรากฐานมาจากชีววิทยาระบบเพื่อยกระดับผลลัพธ์ทางคลินิกของการรักษาโรคมะเร็ง โดยเทคโนโลยีหลักของบริษัทอย่างอัลกอริทึมไวเปอร์ (VIPER) สามารถระบุโมดูลของโปรตีนควบคุมหลักที่ถูกถักทอไว้อย่างแน่นหนา ซึ่งเป็นการรักษารูปแบบใหม่และตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของมะเร็ง ระเบียบวิธีนี้ถูกนำไปใช้ในสองส่วน หนึ่งคือ เทคโนโลยีของดาร์วินเฮลธ์สนับสนุนการจำแนกอย่างเป็นระบบ และการตรวจสอบความถูกต้องของเป้าหมายที่สามารถรับยาได้ภายใต้ตรรกะการควบคุมของเซลล์มะเร็งที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น ดังนั้นเราและพันธมิตรทางวิทยาศาสตร์ของเราจึงสามารถใช้ประโยชน์จากความสามารถในการจัดการรูปแบบใหม่โดยอาศัยการพึ่งพาและกลไกของเนื้องอกขั้นพื้นฐานและขั้นที่เป็นสากลมากขึ้น และสอง จากมุมมองด้านการพัฒนาและการค้นพบยาใหม่ เทคโนโลยีเดียวกันนี้สามารถระบุเป้าหมายใหม่ที่รับยาได้โดยอาศัย Master Regulator และ Upstream Modulator ของเซลล์เป้าหมายเหล่านั้น วิธีการรักษาโรคมะเร็งของดาร์วินเฮลธ์ซึ่งเน้นการระบุและกำหนด Tumor Checkpoint ได้มอบโซลูชันและโรดแมปที่สำคัญที่สุดเพื่อความก้าวหน้าในการคิดค้นยาและการรักษาโรคมะเร็งที่เน้นความแม่นยำ

 

แนวทางการแพทย์แม่นยำอันเป็นกรรมสิทธิ์ของดาร์วินเฮลธ์ได้รับการสนับสนุนจากบทความทางวิทยาศาสตร์ที่สร้างสรรค์โดยผู้นำทางวิทยาศาสตร์ของบริษัท ซึ่งรวมถึงดร. มาเรียโน อัลวาเรซ (Mariano Alvarez) ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายวิทยาศาสตร์ของดาร์วินเฮลธ์ ผู้ร่วมพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานด้านการคำนวณที่สำคัญของบริษัท โดยกลยุทธ์อันเป็นกรรมสิทธิ์เหล่านี้ใช้ประโยชน์จากความสามารถด้านพันธุวิศวกรรมย้อนกลับและการวิเคราะห์ตรรกะการควบคุมและการส่งสัญญาณทั่วทั้งจีโนมของเซลล์มะเร็ง ด้วยการรวบรวมข้อมูลจากการทดลองผ่านการจำลอง การทดลองหลอดแก้ว และการทดลองในสิ่งมีชีวิต ซึ่งมอบแพลตฟอร์มการคันพบและจำแนกลักษณะของยาแบบบูรณาการอย่างสมบูรณ์ ซึ่งออกแบบมาเพื่ออธิบาย ขับเคลื่อน และตรวจสอบทิศทางการพัฒนายาอย่างแม่นยำ เพื่อบรรลุศักยภาพทางคลินิกและการค้าอย่างเต็มที่ สามารถเรียนรู้ข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ www.DarwinHealth.com