요꼬가와, 인스패로와 파트너십 계약 체결 - HCA 및 3차원 배양 모델 활용을 통한 신약 개발 연구 지원 -

요꼬가와전기는 신약 개발 및 안전성을 위한 3D 체외 기술 개발의 선구자인 인스패로(InSphero AG)와 파트너십 계약을 체결했다고 발표했다. 두 회사는 신약 개발 및 안전성 평가에서 고함량 분석*2 (HCA) 사용 방법을 수립하고 발전해나가는 것을 목표로 하고 있다. 또한 신약 개발 연구에서 3D 체외 모델*1의 사용 등을 포함하는 고부가가치 HCA 솔루션의 사용을 공동으로 홍보하고 지원할 것이다. 

3D InSight™ 발견 및 안전 플랫폼을 통해 인스패로는 제약 및 생명 공학 산업 분야에서 견고하고 생리학적으로 최적화된 3D 체외 솔루션을 제공한다. 전 세계 주요 제약회사들은 신약 개발 파이프라인 초기에 결정사항을 발표하고, 신약 및 치료제에 대한 환자의 반응을 더 잘 예측하기 위해 인스패로의 개발 및 안전 플랫폼을 사용해오고 있다. 플랫폼의 기반이 되는 확장 가능한 Akura™ 기술에는 96 및 384 웰 플레이트(Well plate)와 다중 조직 및 장기 네트워크의 3D 스페로이드 모델을 다중 채널 생체 기능칩에 통합하기 위한 장기칩(organ-on-a-chip) 시스템을 포함하고 있다. 세포 이미징 및 자동화 환경을 위해 정밀하게 설계된 인스패로의 플랫폼은 HCA부터 스페로이드 조직 모델 간의 복잡한 상호 작용 조사까지 다양한 분야에 응용이 가능하다. 

요꼬가와의 CellVoyager high-throughput screening 시리즈에는 셀을 고속으로 스캔하는 회사의 CSU 공초점 스캐너 장치가 장착되어있어 후보 물질 스크리닝을 위한 고해상도 3D 이미징이 가능하다. 또한 CellPathfinder high-content analysis software의 딥러닝 기능을 통해 표현형 분석*3과 같은 복잡한 이미지 분석 기술을 사용할 수 있다. 인스패로와 요꼬가와는 HCA 기술 및 방법론의 사용을 발전시켜 신약 개발과 같은 응용 분야에서 대응할 수 있는 솔루션의 증가하는 수요를 해결할 것이다. 이 기술을 이용하여 유용한 약리학적 정보를 추출하고 복잡한 다세포 3D 스페로이드 모델에서 질병의 병태 생리를 밝혀 냄으로써 두 회사는 신약 개발과 건강 증진에 기여할 것으로 기대된다.

이 파트너십 계약의 일환으로 인스패로는 현재 진행 중인 신약 개발 및 안전 프로그램에서 요꼬가와의 CQ1 공초점 정량 이미지 세포 계측기를 사용하기 시작했다. 두 회사는 생명 과학 저널 SLAS Discovery에 3D 다세포 스페로이드 모델을 이용한 신약 발견을 위한 최적의 HCA방법에 대한 기사*4를 공동으로 발표했다. 또한, 딥러닝 및 기타 HCA 기능을 활용하여 3D 체외 모델을 위한 새로운 고함량 분석 및 솔루션을 추가로 연구하고 개발할 수 있게 되었다. 

인스패로의 CEO 겸 공동 창립자인 얀 리히텐베어그 (Jan Lichtenberg, PhD)는 "지난 몇 년 동안 3D 체외 모델은 분명히 신약 개발 응용 분야의 표준이 되었다." "우리의 3D InSight™ 개발 및 안전 플랫폼 포트폴리오는 2D 및 동물 모델에 비해 더 많은 인간 세포 기반의 모델을 찾는 연구팀에게 몇 가지 주요한 이점을 제공한다. 우리는 요꼬가와에서 3D 이미징 기기 및 소프트웨어 사용을 최적화하고 라이브 세포 분석을 위한 고품질 3D 이미징을 위한 제품군을 활용할 수 있는 완벽한 HCA 파트너를 찾았다."라고 말했다. 

요꼬가와의 부사장이자 생명 혁신 사업 본부장인 히로시 나카오(Hiroshi Nakao)는 “우리는 2050년의 장기적인 지속 가능성 목표 세가지 중 하나인 모든 사람들의 웰빙(well-being) 실현을 위해 노력하고 있다. 이번 파트너십을 통해 고품질 3D 체외 모델 구축부터 복잡한 분석에 이르기까지 원활한 서비스를 제공 할 수 있게 되었다. 스크리닝 기술의 향상과 신약 개발 속도에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.”라고 말했다. 

About Yokogawa’s HCA solution 

기초 연구에서 신약 개발 심사 단계에 이르기까지 광범위한 연구 애플리케이션을 위해 요꼬가와의 생명 혁신 사업은 HCA (High-Content Screening) 시스템이라고도하는 고함량 분석 시스템을 제공한다. 요꼬가와의 높은 수준의 분석 소프트웨어와 결합된 이 HCA 시스템은 향상된 생세포 분석을 위한 고품질 3D 이미징을 제공하여 연구자들이 세포의 표현형을 변경할 수있는 소분자, 펩타이드 및 RNAi와 같은 물질을 식별할 수 있게 돕는다. 요꼬가와의 HCA 기기로 포착한 고해상도 현미경 이미지는 분자 수준에서 세포 표현형 변화를 감지하는데 사용할 수 있으므로 siRNA, 펩타이드 및 항체와 같은 생리 활성 물질이 배양된 세포, 조직 샘플 및 전체 유기체에 미치는 영향을 연구하기위한 강력한 도구다.

이러한 요구를 충족하기 위해 요꼬가와는 플랜트 시설 및 시스템에서 수집한 데이터를 자동으로 집계하여 어느 곳에서나 직원이 이를 모니터링하고 운영할 수 있도록 하고, 신속하고 효과적인 결정을 내리는데 필요한 모든 정보에 접근할 수 있는 솔루션인 CI 서버를 개발했다.

About InSphero

인스패로는 산업용 등급의 3D 세포 기반 분석 솔루션 및 무지지체(Scaffold-free) 3D 장기칩 기술의 선구 기업이다. 이번 파트너십을 통해 인스패로는 시험관 내에서 인체 생리학을 정확하게 재구축하여 제약 및 생명 공학 연구자들이 성공적인 의사 결정을 내릴 수 있도록 지원한다. 강력하고 정밀하게 설계된 3D InSight™ 인체 조직 플랫폼 제품군은 전 세계 주요 제약 회사에서 약물 발견 및 안전성 테스트의 효율성을 높이기 위해 사용하고 있다. 또한 간 독성학, 대사성 질환 (예 : T1 및 T2 당뇨병 및 NAFLD 및 NASH 간 질환) 및 종양학 (면역 종양학 및 PDX 모델에 중점을두고 있음)을 전문으로 하고 있다. 3D InSight™ Discovery and Safety Platforms의 기반이 되는 확장 가능한 Akura™ 기술에는 96 및 384 웰플레이트 형식과 Akura™ Flow organ-on-a-chip 시스템이 포함되어 약물 개발의 모든 단계에서 효율적인 혁신을 추진한다.

InSphero에 대해 더 알아보려면 www.insphero.com에 접속하거나 Twitter 및 LinkedIn를 팔로우하면 더 많은 정보를 얻어볼 수 있다. 

*1In vitro 연구용 3차원 배양 모델 (3D in vitro 모델)
배양된 세포를 사용하여 생산된 3D 체외 모델은 약물 발견에 사용되어 후보 화합물의 안전성과 효능을 조사하는데 쓰인다. 이는 나아가 종양, 간 섬유증 등을 모델링하는 데 사용할 수 있다.

*2고함량 분석 (HCA)
HCA는 현미경 기반 이미징 시스템을 사용하여 많은 양의 이미지를 자동으로 빠르게 캡처하고 분석하는 일련의 기술을 말한다.

*3표현형 분석
여러 매개 변수를 사용하여 표현형 변화를 정량화하는 분석방법이다. 단백질 위치 및 세포의 형태학적 변화를 분석하여 약물 화합물이 원하는 효과를 갖는지 여부를 결정하는데 사용할 수 있다.

*4Wardwell-Swanson, J., Suzuki, M., et al. Drug Discovery를위한 3D 모델의 하이 콘텐츠 이미징 최적화를 위한 프레임 워크, SLAS Discovery, 2020 년 6월 2일, https://doi.org/10.1177/2472555220929291

About Yokogawa

1915년에 설립된 요꼬가와전기는 측정, 제어 및 정보 분야에서 광범위하게 사업을 펼치고 있다. 산업 자동화 비즈니스는 석유, 화학, 천연가스, 전력, 철강, 펄프 및 제지 산업을 비롯해 다양한 범위의 공정 산업에 없어서는 안 될 중요한 제품과 서비스 및 솔루션을 제공하고 있다. 생명 과학 혁신 사업을 통해 의약 및 식품 산업 가치 사슬 전반에 걸쳐 근본적으로 생산성을 향상시킨다는 목표를 추구하고 있기도 하다. 또한 시험 및 측정, 항공 그리고 그 밖의 사업에서는 업계를 선도하는 정밀도와 신뢰도를 자랑하는 필수 계기와 장비를 지속적으로 공급하고 있다. 요꼬가와전기는 62개국 114개 기업으로 이루어진 글로벌 네트워크를 통해 고객들과 함께 공동으로 혁신을 추구하고 있다. 2019 회계연도의 총 매출액은 37억 US달러에 이른다. 자세한 정보는 웹사이트(http://www.yokogawa.com) 참조.

이 보도자료에 언급된 기업, 조직, 제품, 서비스의 명칭과 로고는 요꼬가와전기 및 해당 소유자들의 등록상표 또는 상표이다.

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