自然+テクノロジー

バイオコンバージェンスはヘルスケアの未来です

Bioconvergence

The global healthcare revolution shaping the future of medicine.

私たちはデータ、分子エンジニアリング、新しいフレームワークが可能性を再定義するポストゲノム時代に暮らしています。研究者、エンジニア、バイオテクノロジー企業は、「自然にインスパイアされた」パラダイムを超えて動いています。生物学、工学、ナノテクノロジー、ITの垣根はますます曖昧になっています。ここで見ているのは、漸進的な反復だけではありません。

それは革命であり、複数の異なる分野の大規模な集約(バイオコンバージェンス)です。

次世代のヘルスケアソリューションは、自然から発想を得たものだけではありません。それらは生物学のシステムとプロセスを積極的に取り入れ、ほんの数年前には考えもおよばなかった可能性を解き放ちます。このパラダイムシフトの正体は何であり、バイオコンバージェンスは正確に何を意味するのでしょうか?そして、それはヘルスケアの未来にどのような意味があるのでしょうか?

テクノロジー+自然:

集約を有効にする

ほとんどの歴史を通して、現代医学、テクノロジー、生物学の間には複雑な関係がありました。古いデカルト医学者たちは、人体と複雑な機械的システムの間の類似点を強調していました。その他の一連の思想は、より全体的な視点を採用しました。

過去2世紀の間の主な医学的革新は、テクノロジーと生物学が連携して機能したことによるものでした。ありふれたカビに過ぎないペニシリンの発見は、生物学の気まぐれでした。

しかし、抗生物質の製造と伝染病との戦いが可能だったのは、20世紀の技術革新によるものでした。

より近年では、ITが医療分野でより大きな役割を果たし始めています。ヒトゲノムは2004年に初めてマッピングされ、研究者は「人体は機械よりも複雑である」という深遠な結論に到達しました。人間および私たちを作っている複雑な生物学的システムは、40億年以上の進化の産物です。つまり、私たちが想像することのできない規模で行われた反復、改良、調整の結果です。

それは人類だけではありません。この世界は、鋼の数倍の引張強度を持つ蜘蛛の糸、放射線耐性植物ナノフィラメント、ほとんどのカメラよりも高い解像度を持つ眼など、最良のエンジニアリングを上回る生物学的システムで構成されています。

これはヘルスケア業界にどのような意味がありますか?研究者たちは、生物学が単なる課題の源ではないことを認識していました。テクノロジーと結びついて、真のソリューションを提供しました。分子エンジニア、医学研究者、生物学者が集まり、一緒になってバイオコンバージェンスという新しいパラダイムが誕生しました。

バイオコンバージェンスとは

バイオコンバージェンスは、ヘルスケアと生命科学研究内の業界セグメントであり、エンジニアリング/テクノロジーとコンピューター化されたシステム間の相乗作用を強調します。バイオコンバージェンスは、バイオテクノロジーの2本の柱である生物学とテクノロジーは、想像するほど調和させることは難しくはないという理解に基づいています。

バイオコンバージェンスは、バイオテクノロジーチェーンの特定の段階に限定されません。これはエンドツーエンドで適用できるアプローチです。オミクス、バイオプリンティング、バイオミミクリー、診断といったバイオテクノロジーの新しい分野は、バイオコンバージェンスのパラダイムが根本にあります。

結局、生物学は10億年単位で洗練を続けてきたエンジニアリングに過ぎません。

パーソナライズ:

ヘルスケアの最前線

過去1世紀の間に、天然痘、インフルエンザ、ポリオ、最近では新型コロナウイルスなどの感染症の取り組みにおいて、人類は大きな進歩を遂げてきました。過去30年間、HIV/AIDSの治療法が進歩し、何百万人もの人々の命が救われ、抗レトロウイルス療法により人々は普通の生活を送ることができるようになりました。

しかし、莫大な投資と研究努力にもかかわらず、がん、心臓病、慢性臓器不全など、慢性疾患への取り組みはあまり進んでいません。この矛盾の原因は何でしょうか?個別の要因があります。慢性疾患について言えば、他人が同じ経験をすることはありません。原因は異なり、合併症は異なり、定められた治療レジメンの費用と需要のために治療へのアクセスが異なる場合があります。

化学療法など従来の治療はこれまで数多くの命を救い、反復的な改善と調整によって、徐々により良い結果が可能になりました。しかし、できることは他にもあります。

例えばがん治療では、バイオコンバージェンスはオミクスに基づいた腫瘍プロファイリング、小型化された薬物送達、組織置換などにより、医師が治療をカスタマイズするのに役立つ大きな可能性を秘めています。

オミクスに基づいたプロファイリングは、腫瘍内の特定の変異やバイオマーカーを特定するのに役立ち、医師は効果的な治療の選択肢を絞り込むことができます。小型化された薬物送達は、周囲組織にダメージを与えることなく、特定のがんの影響を受けた部位に薬剤を届けます。そして腫瘍の除去に成功後は、バイオコンバージェンスが完全な組織置換を現実のものにします。

バイオコンバージェンスを主張する人々は以前からいましたが、最近まで、高いコストと所要時間が市場でのバイオコンバージェンスベースの治療の成功を制限してきました。

次世代DNAシーケンスのような関連する開発が、バイオコンバージェンスベースの治療のコストの削減と所要時間の短縮に役立ちます。シーケンシングは、医師が根本的な遺伝的危険因子を特定するのに役立ちます。また、研究者はさまざまな種類のがんや病原体を迅速に同定することが可能です。

迅速なゲノム配列決定は、複数の新型コロナウイルスワクチンが非常に迅速に開発された理由の1つです。

 

業界としてのバイオコンバージェンス

柔軟、迅速な繰り返し、コスト削減を可能にする

バイオコンバージェンスは、バイオテクノロジー、生命科学、ロボット工学などの関連産業にとって大きな進歩です。これは、この10年間のヘルスケア革新の多くを担う、研究開発インフラストラクチャーを変えています。

業界レベルでは、バイオコンバージェンスは、すべてのバイオテクノロジー企業が直面する根本的な問題を解決します。

分子工学の専門知識と生物学の間のギャップを埋めます。

これは調達と予算配分に大きな影響を与えます。ラボテクノロジーを実際に操作(およびトラブル解決!)するエンジニアは、研究チームとはまったく異なる期待とニーズを持っています。CELLINKでは、このギャップを埋めるために、バイオコンバージェンスを優先し、柔軟性と効率の向上を可能にしています。

エンジニアと研究者の両方から意見を聞くことで、BIO X 3Dバイオプリンターなどの製品に、クラス最高の機能を実装することができました。複数のプリントヘッド、10倍高い解像度、細かい温度制御など、BIO Xは最新世代のバイオプリンターを制限していた問題を解決するように設計されました。

結論

私たちは建築、楽器、医療の治療レジメンまで、人類の歴史のほとんどを自然の模倣に費やしてきました。しかし、今日のデータ駆動型世界では、新しい可能性が出現しました。統合できるのに、なぜ模倣するのでしょうか?

バイオコンバージェンスはヘルスケアの未来であり、標的化され、個別化された治療、病気の治療、そして世界中でより良く、より利用しやすい医療への希望を約束する未来です。生物学研究と工学の専門知識を統合することで、これらが1枚のコインの裏表であることを認識し、大手バイオコンバージェンス企業であるCELLINKは、業界を発展させ、医学の未来を創造することを支援しています。

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