Науку стартапы питают
Startus Insights составил карту ведущих инноваций в области медицинских исследований
Индустрия медицинских исследований способствует борьбе с болезнями, но сталкивается с серьезными проблемами, которые начались довольно давно. Они касаются и высоких затрат на разработку оборудования и лекарств, и длительных процессов одобрения препаратов, и воспроизводимости результатов. Однако сегодня ситуация быстро меняется — в частности, благодаря новым технологиям. Молекулярная аналитика, разработка лекарств, обнаружение биомаркеров, нанотехнологии — это лишь небольшая часть решений, которые получили распространение в области медицинских исследований в 2024 году.
Фото: Александр Петросян, Коммерсантъ
Фото: Александр Петросян, Коммерсантъ
Компания Startus Insights представила карту инноваций, которая содержит десять основных тенденций в области медицинских исследований. Карта охватывает 2164 медицинских исследовательских стартапа и масштабируемые компании. Самую высокую активность демонстрируют стартапы в США и Европе, за ними следуют Индия и Восточная Азия. Анализ проведен с помощью платформы Startus Insights Discovery Platform на основе больших данных и искусственного интеллекта.
Топ-10 тенденций медицинских исследований в 2024 году
Усовершенствованные методы обнаружения биомаркеров
Медицинские исследования часто бывают медленными и тяжелыми из-за необходимости максимально точно прогнозировать развитие заболеваний и подбирать лечение и путь, который необходимо до него пройти. Это приводит к неэффективности и неоптимальным результатам исследований. Но их можно улучшить благодаря инновациям, позволяющим выявлять специфические биологические маркеры в организме человека.
Усовершенствованные методы обнаружения биомаркеров дают возможность выявлять заболевания на ранних стадиях, отслеживать их развитие и реакцию на лечение. Выявляя эти биомаркеры, исследователи разрабатывают более целенаправленные методы лечения. Это позволяет применять персонализированную медицину, которая обеспечивает пациентам наиболее эффективное лечение с учетом их уникальных генетических и биохимических особенностей.
Платформы для совместных исследований
Разрозненный характер результатов медицинских исследований препятствует быстрому распространению и сопоставлению важной информации между учреждениями и странами. Централизованные цифровые центры позволяют исследователям легко обмениваться данными, получать к ним доступ и анализировать их в режиме реального времени. Они также способствуют междисциплинарному сотрудничеству.
Разработка новых лекарственных средств
Длительные и непредсказуемые этапы разработки лекарств, неудачи в клинических испытаниях на поздних стадиях и высокие инвестиционные затраты являются одними из основных препятствий для разработки лекарств. Инновационные подходы позволяют решать эти проблемы с помощью передовых вычислительных моделей, высокопроизводительного скрининга и прогнозной аналитики на основе ИИ.
Эти методы дают возможность исследователям лучше понимать взаимодействие лекарств на молекулярном уровне, раньше прогнозировать потенциальные побочные эффекты и оптимизировать препараты-кандидаты. В результате процесс разработки становится более упорядоченным и экономически эффективным, параллельно повышается вероятность создания успешных лекарственных средств.
Технологии для медицинских регуляторов
Сложная система нормативных требований в разных юрисдикциях представляет собой серьезную проблему, которая часто приводит к задержкам в клинических испытаниях, одобрении продукции и выходе на рынок. Стартапы упрощают процесс одобрения и проверки регулирующими органами документации, внедряя автоматизированные решения для соблюдения нормативных требований, инструменты мониторинга в реальном времени и прогнозную аналитику на основе ИИ.
Эти усовершенствования упрощают процесс подачи заявок в регулирующие органы, обеспечивают своевременное обновление информации об изменениях в правилах и заблаговременно предупреждают о потенциальных рисках, связанных с соблюдением этих требований. Таким образом, исследователи и фармацевтические компании сокращают переход от исследований к доступу пациентов к препаратам, строго соблюдая при этом меняющиеся глобальные нормативные стандарты.
Наноиммунизация
Одной из постоянных проблем при доставке терапевтических средств является не всегда эффективное целенаправленное воздействие на клетки без ущерба для здоровых тканей, особенно в контексте иммунных реакций. Наноиммунизация использует наноразмерные носители для доставки вакцин или терапевтических средств непосредственно к нужным клеткам.
Эти наноносители сконструированы таким образом, чтобы имитировать патогены, усиливая их поглощение иммунными клетками и, следовательно, повышая иммунный ответ организма. Такое точное попадание повышает эффективность лечения, а также сводит к минимуму потенциальные побочные эффекты, открывая возможность разработки безопасных и эффективных методов иммунотерапии.
Молекулярная аналитика
Точная расшифровка обширных и сложных молекулярных взаимодействий в биологических системах — трудоемкая вычислительная задача, ограничивающая глубину понимания механизмов заболеваний. Поэтому в решениях для молекулярной аналитики используются инновационные методы, такие как одномолекулярная визуализация и масс-спектрометрия высокого разрешения.
Эта тенденция в медицинских исследованиях позволяет ученым наблюдать и количественно оценивать молекулярные взаимодействия в режиме реального времени даже внутри живых клеток. Такие инновации дают более детальное представление о молекулярной динамике, что позволяет глубже понять механизмы развития заболеваний и разрабатывать более целенаправленные и эффективные терапевтические средства.
Иммерсивные технологии
Традиционные методы визуализации и интерпретации данных не могут отобразить всю сложность биологических систем. Из-за этого исследователям бывает сложно донести до общественности результаты своих работ. Иммерсивные технологии, такие как виртуальная и дополненная реальность, позволяют ученым работать с подробными трехмерными моделями биологических структур.
Решения на основе дополненной и виртуальной реальности дают возможность изучать сложные клеточные среды и моделировать потенциальные терапевтические вмешательства в условиях полного погружения. Такой расширенный обзор углубляет понимание и способствует сотрудничеству между междисциплинарными командами, позволяя применять более целостные и обоснованные подходы к решению медицинских проблем.
Трансляционная медицина
Лабораторные исследования с трудом превращаются в эффективные клинические методы лечения пациентов из-за ограниченной предсказуемости доклинических моделей или высокой доли выбывших из клинических испытаний лекарств. Трансляционная медицина устраняет этот пробел с помощью таких инноваций, как поиск передовых биомаркеров и моделей для конкретных пациентов, перенося открытия из лабораторий в клинические условия. Такой подход гарантирует, что лабораторные открытия быстро и эффективно превращаются в диагностические инструменты, методы лечения и терапию. Более того, инновации ускоряют переход от научных открытий к реальным результатам.
Открытые медицинские данные
Современные исследователи в области медицины сталкиваются с проблемой ограниченного доступа к данным и фрагментации важных наборов данных. Это затрудняет комплексный анализ, перекрестные ссылки и совместные исследования, замедляя появление новых открытий. Инструменты для работы с открытыми медицинскими данными решают эту проблему.
Создавая стандартизированные, доступные репозитории и платформы, исследователи объединяют данные, используют различные их наборы для более широкого анализа и опираются на результаты друг друга. Такой подход ускоряет исследования, а также обеспечивает более полное и целостное понимание медицинских явлений.
Моделирование редких заболеваний
В медицинских исследованиях изучение редких заболеваний является очень сложной задачей из-за особенностей этих заболеваний и ограниченного количества образцов, получаемых от пациентов. Это также усложняет проведение крупномасштабных клинических испытаний для достаточной проверки медицинских данных. Моделирование редких заболеваний позволяет решить данные проблемы с помощью передовых систем in vitro. Например, органоиды и индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, полученные от пациентов, воспроизводят условия заболевания.
Модели предоставляют возможность для изучения механизмов развития заболеваний, тестирования потенциальных методов лечения и прогнозирования реакции пациентов в контролируемой среде. Благодаря имитации сложных процессов, происходящих при редких заболеваниях, такие инновации позволяют проводить более надежные исследования, разрабатывать целенаправленные методы лечения.
