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欲用AI大规模生产诱导多能干细胞，这家初创公司获1600万美元融资

2021.02.06 来源: 机器之心 热度: 336

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来源：ScienceAI
美国再生医学公司 Cellino 宣布完成 1600 万美元种子轮融资，此轮融资资金将用于进一步研发 AI 引导的激光编辑细胞技术。

2 月 1 日，美国再生医学公司 Cellino 宣布完成 1600 万美元种子轮融资。本轮融资由美国麻省理工学院（MIT）创建的非盈利投资机构 The Engine 和投资机构 Khosla Ventures 领投，Humboldt Fund 和 8VC 机构等跟投。

图 | Cellino logo（来源：Cellino）

据悉，此轮融资资金将用于进一步研发 AI 引导的激光编辑细胞技术。该公司表示，希望最终能实现大规模生产诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cell，iPSC），以打破诱导多能干细胞难以规模化的技术瓶颈。

诱导多能干细胞，又称人工诱导多能干细胞，是一种由体细胞脱分化形成的多能干细胞。诱导多能干细胞与胚胎干细胞拥有相似的再生能力，理论上可以分化为成体的所有器官或组织，被认为在再生医学及组织工程方面有较为广阔的应用前景，有望为治愈糖尿病、关节炎等疾病提供新思路。

将体细胞脱分化为多能干细胞需要经过四个步骤：

  1. 从患者体内分离并培养体细胞；

  2. 通过病毒介导或非病毒介导的方式将多个多能性相关的基因导入体细胞；

  3. 将转染后的细胞进行体外培养，同时根据需要加入相应的小分子物质以促进重编程；

  4. 出现类似人胚胎干细胞的克隆后对细胞进行鉴定。


在此过程中，诱导多能干细胞生产面临着转导低效、筛选目标细胞耗时长、难以规模化等问题。

针对这些问题，Cellino 提出了解决办法。Cellino 成立于 2017 年，其首席执行官兼联合创始人 NabihaSaklayen 博士毕业于哈佛大学，曾入选《福布斯》2019 年 30 岁以下医疗行业精英榜及《麻省理工科技评论》35 名 35 岁以下创新者的先驱者榜单。

Nabiha Saklayen 在读博期间发明了基于激光的递送技术，她对其技术进行了解释，「在液态环境中将激光脉冲光照射到纳米表面上时，会产生蒸气气泡。气泡打开了细胞中的瞬时孔，使物质扩散到细胞中。在某些情况下，气泡大小取决于激光参数，较大的气泡会杀死不需要的细胞。通过激光介导的靶向递送，可以获得特定的细胞。」

图 | 细胞（来源：Cellino）

将此技术运用在诱导多能干细胞生产过程中，可将多能性相关的基因导入体细胞，从而获得转导后的细胞。

「通常使用的激光非常强大、昂贵，并且一次只能注射一个细胞，对于临床应用而言太慢了。所以，我在设计激光系统时增加了纳米结构附加组件，该附加组件可将激光脉冲立即传递给大量细胞，可以快速、大规模的对细胞进行转导。」

图 | 激光（来源：Cellino）

除了大规模制备转导后的细胞外，Nabiha Saklayen 还将 AI 技术运用到了诱导多能干细胞过程中。

「目前，针对患者需要使用的特异性干细胞都是通过手动的方式来进行产生。一位技术高超的科学家坐在板凳上，用肉眼观察细胞，并用移液枪吸除不需要的细胞，留下需要的细胞。许多即将开始的临床试验都在靠这种手工的方式来筛选和生产干细胞。」 NabihaSaklayen 在一次对话中讲解了细胞筛选的现状。 

「而我们通过训练机器学习算法，用 AI 系统来去除任何不需要的细胞。Cellino 激光平台具有单细胞处理能力，通过生成 2D 图像模式对细胞进行筛选，转导成功的细胞将会进入下一环节，而介导不成功的细胞将被移除。」

Khosla Ventures 合伙人 Alex Morgan 博士说「通过使用单细胞激光加工和 AI 引导的自动化技术大规模地改造细胞，Cellino 在领导下一代个性化再生药物方面处于有利位置。」

谈及未来计划，Nabiha Saklayen 表示，2021 年及以后的工作重点是构建可以大规模生产细胞的机器人系统，目标是大规模生产自体诱导多能干细胞。

参考内容：
https://endpts.com/khosla-ventures-helps-seed-a-next-gen-regenerative-medicines-startup-boasting-ai-based-stem-cell-culturing-technology/
https://www.khoslaventures.com/conversation-with-cellino-founder-nabiha-saklayen
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.6b08162

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