Eine Bibliothek mit Fingerabdrücken: Eine neue Ära der personalisierten Medizin ermöglichen

Jede neurodegenerative Erkrankung hinterlässt lange vor ihrem Ausbruch Hinweise im Körper – Biomarker, die messbare Parameter biologischer Prozesse sind. Das Startup iLoF – kurz für Intelligent Lab on Fiber – hat mit seinem tragbaren System eine digitale Erfassung dieser Biomarker geschaffen: Eine Bibliothek von Fingerabdrücken verschiedener neurodegenerativer Krankheiten. Die Nutzung dieser Bibliothek reduziert die Kosten für das Screening klinischer Studien um 40 Prozent und den Zeitaufwand für das Screening um bis zu 70 Prozent. In einem Interview mit 5-HT verrät COO Dr. Mehak Mumtaz, wie iLoF klinische Studien für neurodegenerative Erkrankungen – angefangen bei Alzheimer – revolutionieren wird.

iLoF’s COO Dr. Mehak Mumtaz
iLoF’s COO Dr. Mehak Mumtaz

Die ‚Bücher der Fingerabdrücke‘: Was genau ist iLoF?

„iLoF ist die weltweit erste cloud-basierte intelligente Plattform zur Identifizierung von Krankheitsbiomarkern und -profilen auf markierungsfreie, nicht-invasive, kostengünstige und portable Weise. Wir ermöglichen eine neue Ära der personalisierten Medizin, indem wir künstliche Intelligenz und Biophotonik nutzen, um eine Bibliothek von Krankheitsbiomarkern und biologischen Profilen aufzubauen. Diese Bibliothek wird dann zur Bereitstellung von Screening- und Stratifizierungswerkzeugen verwendet. Im Wesentlichen nehmen wir Fingerabdrücke von Blut – dargestellt in unserem Logo – und sammeln diese Fingerabdrücke dann in einer Bibliothek.

Das Schreiben der „Bücher der Fingerabdrücke“: Wie entsteht die Bibliothek von iLoF?

„Wir verwenden ein paar Tropfen Blut, um Biomarker oder personalisierte biologische Profile verschiedener Krankheitssubtypen zu sammeln und in unserer virtuellen Bibliothek zu speichern, die mit einer Fingerabdruckdatei gleichgesetzt werden kann. Unsere Plattform ermöglicht den markierungsfreien Nachweis und die Identifizierung von Biomarkern im Nanomassstab in leicht zugänglichen Flüssigkeiten wie Blut. Wir können die Plattform nutzen, um sowohl einzelne Biomarker mit noch nie dagewesener Empfindlichkeit nachzuweisen als auch eine Kombination davon, um so ein biologisches Profil des Phänotyps oder des Stadiums der Krankheit zu erstellen. Und, was sehr wichtig ist, wir können dies in weniger als 30 Sekunden, mit einer Genauigkeit von über 90% und ohne die Verwendung von Markierungen tun“.

iLoF Prototyp
iLoF Prototyp

Das Öffnen der ‚Bücher der Fingerabdrücke‘: Was ist der Schwerpunkt der iLoF-Bibliothek?

„Unser Hauptschwerpunkt ist die Alzheimer-Krankheit. Das Scheitern klinischer Studien bei der Alzheimer-Krankheit übertrifft die meisten anderen Krankheiten, und einer der Gründe dafür sind neben der Komplexität der Krankheit invasive, unbequeme Screening-Verfahren wie Lumbur-Punktionen oder PET-CT-Scans. Dies führt dazu, dass viele Patienten aus Studien aussteigen, und trägt zu den ohnehin schon hohen Kosten der Verfahren bei, so dass Studien mehr als doppelt so teuer sind wie der Durchschnitt. Durch den Einsatz unserer nicht-invasiven und kostengünstigen Plattform für das Screening und die Stratifizierung von Patienten für klinische Studien machen wir nicht nur den Prozess effizienter und sparen Pharmaunternehmen Zeit und Geld, sondern verändern auch die Patientenerfahrung, die für die Patientenbindung von entscheidender Bedeutung ist.

Dies ist nur unser erster Schwerpunkt. Da iLoF eine Plattform ist, gehen die Anwendungen weit über klinische Studien hinaus. Im Bereich der Onkologie haben wir zum Beispiel Pilotstudien zur Stratifizierung verschiedener Subtypen von Magenkrebs durchgeführt, und diese Unterscheidung zwischen den Subtypen ermöglicht es den Klinikern, die für jeden Fall am besten geeignete Behandlung zu definieren, um die Wirksamkeit zu maximieren und gleichzeitig die Nebenwirkungen zu minimieren.

Während der Pandemie arbeiteten wir auch mit einem Krankenhaus zusammen, um an COVID-19 zu arbeiten. Wir wollten unsere Plattformtechnologie nutzen, um einen digitalen Fingerabdruck von Biomarkern zu erhalten, um ein kostengünstiges Stratifizierungswerkzeug zu entwickeln, das die klinische Entwicklung von Patienten vorhersagen kann und so die Ressourcenoptimierung in stark belasteten Krankenhäusern unterstützt.

Unser Ziel ist es, eine Plattform mit einer Bibliothek für verschiedene Krankheiten zu sein“.

Der Verkauf der „Bücher der Fingerabdrücke“: Wer kann von der iLoF-Bibliothek profitieren?

„Wir sind ein B2B-Geschäft, und unsere Kunden sind Pharmaunternehmen und Biotechs, die Therapien für komplexe heterogene Krankheiten entwickeln. Wir konzentrieren uns darauf, den Prozess der Arzneimittelentdeckung zu beschleunigen, indem wir bequeme Screening- und Stratifizierungswerkzeuge bereitstellen, klinische Studien einfacher, billiger und schneller durchführbar machen und die Erfahrungen der Patienten verändern.

Langfristig wünschen wir uns, dass die Plattform die Einführung einer neuen wirksamen Behandlung für eine der vielen heterogenen, derzeit noch unheilbaren Krankheiten (wie Alzheimer) ermöglicht und beschleunigt und damit das Leben von Millionen von Menschen, die weltweit an komplexen Pathologien leiden, verändert“.

Das Binden der „Bücher der Fingerabdrücke“: Wie wurde iLoF gegründet?

„Wir sind ein junges Startup, aber die Forschung, die zur iLoF-Technologie geführt hat, läuft schon seit einigen Jahren.

ILoF begann mit einem Projekt, an dem mehrere klinische und akademische Institutionen beteiligt waren und das Teil eines Doktorandenprojekts unserer Mitbegründerin Joana Paiva, CTO von iLoF, war. Zusammen mit Paula Sampaio, Mitbegründerin und CSO, und Luís Valente, Mitbegründer und CEO von iLoF, beschloss sie, ihr Projekt auf den Markt zu bringen, und wandte es auf das Wild Card-Programm an, eine Initiative von EIT Health, um durch die Bereitstellung von Ressourcen, Mentoring usw. bahnbrechende Unternehmen im Gesundheitswesen zu schaffen. Hier traf ich Luís und Joana – und wir beschlossen, unsere Kräfte zu bündeln.

Joana Paiva, Luis Valente, Paula Sampaio und Mehak Mumtaz von iLoF
Joana Paiva, Luis Valente, Paula Sampaio und Mehak Mumtaz von iLoF

Wir validierten unsere ursprüngliche Idee durch Gespräche mit über 100 verschiedenen Interessengruppen und beschlossen, unsere Technologie auf die Alzheimer-Krankheit anzuwenden. Am Ende sammelten wir Finanzmittel und seit Januar arbeiten wir hauptberuflich für iLoF. Wir haben das Unternehmen inzwischen auf 15 Mitarbeiter vergrößert, so dass es sich recht schnell vergrößert hat.

Unsere F&E-Abteilung hat ihren Sitz in Porto, Portugal, und wir haben unseren Hauptsitz in Oxford, Großbritannien, wo wir in der Oxford Foundry, dem Startup-Inkubator der Universität Oxford, inkubiert sind“.

Das Ausnutzen der „Bücher der Fingerabdrücke“: Wie habt Ihr die letzten Monate erlebt, insbesondere mit COVID-19?

„Wir freuen uns sehr über die Anerkennung unserer Arbeit. Innerhalb weniger Monate haben wir zwei Kunden, mit denen wir zusammenarbeiten, und zahlreiche Partnerschaften. Zwei unserer Mitbegründer wurden in Forbes‘ 30 unter 30 für Wissenschaft und Gesundheitswesen genannt, und das Unternehmen wurde von CB insights als Top 150 Digital Health Company weltweit nominiert. Wir haben auch mehr Mittel von M12, der Venture-Sparte von Microsoft, und dem Mayfield Fund eingeworben. Es war eine ganz schöne Fahrt!

Für uns war COVID-19 tatsächlich eine Chance. Wir arbeiteten eng mit unseren klinischen Partnern zusammen und wurden gebeten, uns mit unserer Technologie zu unterstützen, bei der Optimierung der Ressourcen zu helfen und gleichzeitig einen weiteren Anwendungsfall für die Plattform aufzubauen“.


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