Pourquoi cette startup fait-elle pousser des cerveaux synthétiques à partir d’urine ?
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Itay&Beyond cultive du tissu cérébral à partir de cellules souches urinaires de patients pour tester des médicaments neurologiques, entraînant les puces via des jeux vidéo pour détecter l'autisme et d'autres troubles cérébraux.
L'équipe d'Itay&Beyond est composée d'une demi-douzaine d'experts dans leurs domaines respectifs. Photo de Dor Pazuelo/Itay&Beyond
Selon les gens d' Itay&Beyond , cette startup est la seule entreprise à développer du tissu cérébral à partir de cellules urinaires d'enfants et à apprendre à ce tissu à interagir avec des jeux vidéo à des fins de dépistage de drogues. On est tous enclin à les croire de tout mon cœur.
Fondée en 2021, la startup biotechnologique israélienne Itay&Beyond a développé une plateforme qui crée des réseaux neuronaux fonctionnels et semi-organiques capables de transmettre des signaux électriques — essentiellement un « cerveau humain sur puce » — qui peuvent être utilisés pour tester des traitements potentiels pour des conditions telles que les troubles du spectre autistique (TSA), l'épilepsie , la schizophrénie , la dépression , la maladie d'Alzheimer et le trouble bipolaire .
Bien que sa technologie puisse servir un large éventail de groupes démographiques, Itay&Beyond met l’accent sur l’aide aux enfants souffrant de ces maladies.
« Nous considérons le tissu comme un processeur, car le cerveau humain est un processeur d’informations », explique Nisim Perets, PDG et cofondateur d’Itay&Beyond, qui possède une vaste expérience dans le codage neuronal et le développement de médicaments neurologiques.
« Nous nous demandons si un médicament améliore le traitement de l’information par les tissus et si cette amélioration est comparable à celle d’un groupe témoin. »
Le système à puce crée une boucle fermée, stimulant le tissu organique avec de l’électricité, imitant les caractéristiques et fonctions cruciales du cerveau et enregistrant son activité électrique.
L'entreprise a également développé des méthodes permettant de diagnostiquer les troubles neurodivergents dans ces réseaux neuronaux à base de puces en leur apprenant à jouer à des jeux vidéo et en observant leur comportement.
L'entreprise forme ces processeurs neuronaux comme les développeurs forment les systèmes d'IA modernes , leur permettant de faire la distinction entre les tissus cérébraux atteints d'autisme ou d'épilepsie et les groupes témoins.
Un cerveau qui pisse, c'est ridicule !!!.
Pourquoi Itay&Beyond utilise l’urine comme source de cellules souches qui les transforment en cerveaux ?
Eh bien, selon Nisim Perets, la méthode est la plus simple pour les populations sensibles avec lesquelles l’entreprise travaille.
« Prendre des biopsies chez des enfants atteints de troubles neurologiques et psychiatriques, notamment d'autisme ou de schizophrénie, est une mission difficile. De nombreux problèmes juridiques entourent cette pratique, les enfants s'y opposent parfois et cela peut aussi les traumatiser », explique Nisim Perets.
« Lorsque vous travaillez avec ces communautés sensibles, vous souhaitez donc les procédures les moins invasives possibles. »
Nisim Perets admet que la méthode d'extraction de cellules souches centrée sur l'urine est moins optimisée que les alternatives, mais elle est nettement plus accessible et moins invasive.
Une fois qu’ils ont les échantillons d’urine en question, ils se livrent à une magie biochimique avancée pour reprogrammer les cellules urinaires afin qu’elles deviennent des cellules souches, qui sont ensuite converties en « petit tissu cérébral fonctionnel ».
Nisim Perets, cofondateur et PDG d'Itay&Beyond. Photo de Dor Pazuelo/Itay&Beyond
À ce stade, Perets se lève, quitte son bureau et revient avec un petit récipient contenant des échantillons médicaux contenant quelques gouttes de tissu organique en forme de Tic Tac.
« Ce sont des tissus cérébraux cultivés en laboratoire, et chacun d’entre eux contient entre 10 et 20 millions de cellules cérébrales actives », dit-il.
Croissance future
La startup collabore actuellement avec le centre médical universitaire Hadassah et Schneider , le plus grand hôpital pour enfants d'Israël, travaillant avec des patients volontaires sous surveillance médicale.
Chaque cerveau sur puce est personnalisé en fonction du patient spécifique, ce qui permet potentiellement le développement de traitements très ciblés.
Malgré les défis auxquels elle est confrontée, notamment la nécessité de prouver la viabilité de la technologie et de mener des opérations pendant la guerre en cours en Israël - qui a entraîné des problèmes d'approvisionnement, de financement et de logistique - la société lève un nouveau cycle de financement pour faire évoluer sa technologie et franchir des étapes clés.
Alors que la course mondiale pour améliorer les méthodes de prédiction de l’efficacité des médicaments neurologiques se poursuit, Itay&Beyond estime que son approche offre des avantages par rapport aux concurrents utilisant des biomarqueurs moléculaires, que Nisim décrit comme ayant « un taux de réussite douteux ».
Il est important de noter – et Perets l'a fait – que l'innovation d'Itay&Beyond ne réside pas dans les cellules souches urinaires ni dans la culture de cerveaux sur puces informatiques. La clé de l'innovation de l'entreprise réside dans l'assemblage de plusieurs éléments préexistants au sein d'un procédé unique répondant précisément à l'objectif visé.
Une bonne équipe, une innovation nécessaire
Cette innovation répond à un problème crucial dans le développement de médicaments : le taux de réussite extrêmement faible des traitements contre les troubles neurologiques lors du passage des tests précliniques (généralement sur les animaux) aux essais cliniques sur l’homme.
Selon les recherches de l'entreprise, « au cours des 20 dernières années, seuls cinq médicaments pour ces maladies ont été approuvés par la FDA », ce qui représente un taux de réussite inférieur à 1 % alors que 245 millions d'enfants et d'adultes dans le monde ont besoin de meilleures solutions.
Le moment choisi pour une telle innovation est particulièrement pertinent compte tenu de la récente augmentation du taux de diagnostic d'autisme dans le monde. Selon les Centres pour le contrôle et la prévention des maladies (CDC) , en 2020, un enfant sur 36 aux États-Unis avait reçu un diagnostic de trouble du spectre autistique. Cela représente une augmentation de 312 % de la prévalence des TSA depuis 2000.
Les origines de l'entreprise ont également une dimension personnelle. Nisim Perets a été contacté par un entrepreneur en haute technologie dont le fils de 12 ans, Itay, est autiste. Ce père souhaitait comprendre comment les cellules souches pourraient être utilisées dans le traitement de l'autisme, ce qui a inspiré l'entreprise qui porterait plus tard le nom de son fils.
Itay&Beyond utilise des cellules souches pour cultiver du tissu cérébral synthétique, qui peut servir au diagnostic et au développement de traitements contre les troubles neurologiques.
Malgré un financement relativement modeste de 3 millions de dollars, Itay&Beyond a réuni une équipe de six personnes : des docteurs en informatique et en biologie ainsi que des experts en IA qui, selon Perets, « pourraient facilement gagner plus d'argent ou avoir une évolution de carrière plus rapide, mais ils sont tous venus dans l'entreprise pour la mission. »
« Travailler sur ce genre de projet est époustouflant pour un scientifique curieux, et ils viennent avec la motivation de changer le monde, de changer la façon dont nous développons les traitements et d'amener plus rapidement de meilleurs traitements aux cliniques. »
https://www.israel21c.org/why-is-this-startup-growing-synthetic-brains-from-urine