PERIDIAN - Personalisierte Risikominimierung kardialer Nebenwirkungen
Im Projekt PERIDIAN wird ein bestehendes Screening-Verfahren zur Messung der Funktion von Herzmuskelzellen für die individuelle Risiko-Diagnostik und präklinische Pharmaforschung weiterentwickelt. Die Herzmuskelzellen (iPSC-CMs) werden im Labor von menschlichen Stammzellen gewonnen.
Risiko-Diagnostik und präklinische Pharmaforschung weiterentwickeln
Das Projekt PERIDIAN wird mit insgesamt rund 790.000 Euro im Förderwettbewerb Zukunftsmedizin gefördert und von dem BioTech-Startup innoVitro GmbH als Konsortialführer umgesetzt. Projektpartner sind die Universität zu Köln und das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT.
Die Entdeckung der induziert pluripotenten Stammzellen (iPSCs) hat die Entwicklung neuer Verfahren in der personalisierten Medizin ermöglicht. Herzmuskelzellen (CMs) aus solchen Stammzellen (iPSC-CMs) können heute im Labor individuell von jeder Person gewonnen werden; dadurch werden nicht zuletzt Tierversuche reduziert und vermieden. Im Rahmen des Projekts wird das bestehende Screening-Verfahren zur Messung der Funktion von iPSC-CMs für die individuelle Risiko-Diagnostik und präklinische Pharmaforschung weiterentwickelt. Dabei werden IPSC Linien von gesunden Personen und solchen mit QT-Zeit Verlängerung (Messgröße bei der Auswertung des Elektrokardiogramms, EKG) untersucht, männliche und weibliche Linien verglichen und die Reifung der iPSC-CMs an modifizierten Oberflächen untersucht.
Als hoch-innovatives Dienstleistungsunternehmen gehört die innoVitro GmbH zu den ersten KMU der Branche in Deutschland, die den Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) in der Wirkstoffentwicklung aktiv vorantreiben. Bereits im Jahr 2019 wurden von innoVitro die ersten Machine Learning Modelle zur Klassifizierung der kardiotoxischen Wirkungen von Krebs-Medikamenten entwickelt. Diese Algorithmen zur Analyse der Kontraktionsparameter von hiPS-abgeleiteten Kardiomyozyten sollen im Rahmen des Projekts PERIDIAN weiterentwickelt werden, um die individuellen Eigenschaften der Zellen von verschiedenen Spendern zu automatisieren und hochpräzise zu identifizieren.
Die innoVitro GmbH am Standort Jülich ist als sogenannte Contract Research Organization für forschende Pharmaunternehmen tätig. In dieser Tätigkeit fertigt das Unternehmen präklinische Auftragsstudien zur kardiovaskulären Sicherheit neuer Wirkstoffe an. Das Unternehmen benutzt zur Analyse der Funktionalität von menschlichen stammzell-abgeleiteten Herzmuskelzellen die FLEXcyte-Technologie, die das Unternehmen als Spin-Off der Fachhochschule Aachen gemeinsam mit der Nanion Technologies GmbH zur Marktreife entwickelt hat.