Sairauksien varhainen havainnointi: Proteins.1 hyödyntää VTT:llä kehitettyä molekyylien signaalinmonistustekniikkaa

VTT-lähtöisen uuden startup-yrityksen Proteins.1:n tavoitteena on tuoda markkinoille tekniikka, joka mahdollistaa proteiinien ultraherkän havaitsemisen yhden molekyylin tasolla. Yritys pyrkii mullistamaan sairauksien varhaisen diagnosoinnin mahdollistamalla aiemmin näkymättömien biologisten varoitusmerkkien havaitsemisen pienistäkin verimääristä.

Nykyaikaisen diagnostiikan mullistaneen PCR-tekniikan (polymeraasiketjureaktio) avulla pieniä määriä geeniainesta voidaan monistaa niin, että infektiot ja geneettiset sairaudet voidaan havaita jo varhaisessa vaiheessa. PCR-tekniikkaa vastaavaa vahvistusmenetelmää ei kuitenkaan ole aiemmin erikseen kehitetty proteiineille. Monet syövät, hermosoluja rappeuttavat sairaudet, sydän- ja verisuonitaudit sekä tulehdussairaudet ovat usein havaittavissa varhaisessa vaiheessa juuri proteiineista. Proteins.1:n patentoima fysiikkapohjainen tekniikka mahdollistaa proteiinien syklisen signaalinvahvistuksen. Sairauksien varoitusmerkit voidaan tunnistaa jopa tuhat kertaa herkemmin kuin nykyisillä johtavilla menetelmillä.

Yrityksen toiminta perustuu VTT:ssä tehdylle tutkimukselle. Tekniikalle on myönnetty patentti Yhdysvalloissa ja Suomessa ja muitakin kansainvälisiä patenttihakemuksia on vireillä.

”Diagnostiikkaa ei rajoita biologia vaan käytettävissä olevien työkalujen kyky havaita varoitusmerkkejä”, toteaa Proteins.1:n toimitusjohtaja ja perustaja sekä yrityksen keskeisen tekniikan keksijä Prateek Singh. ”Ihmiskeho tuottaa varhaisia varoitusmerkkejä jo kauan ennen kuin tauti on näkyvissä. Tehtävänämme on mahdollistaa näiden varoitusmerkkien havaitseminen ja niihin reagointi paljon nykyistä tehokkaammin.”

Uuden tekniikan ytimessä oleva innovaatio kehitettiin alun perin VTT:ssä vuonna 2018 ja toistettiin myöhemmin itsenäisesti osana EU:n rahoittamaa tutkimusyhteistyötä. Tekniikka korvaa entsyymeihin pohjaavan signaalimonistuksen fysiikkaan perustuvalla magneettisyklisellä mekanismilla, joka lukee yksittäistä proteiinimolekyyliä toistuvasti lisäten signaalin varmuutta ilman ylimääräistä taustakohinaa.

Toisin kuin tavanomaiset, entsyymireaktioihin perustuvat immunomääritystekniikat, jotka ovat alttiita vaihtelevuudelle ja kohinalle, Proteins.1:n tekniikka hyödyntää kiinteää ja entsyymitöntä mekanismia, joka on yhteensopiva puolijohteisiin perustuvan optisen havaitsemisen kanssa. Se on äärimmäisen herkkä ja tehokas multipleksaustekniikka, joka voi mahdollistaa jopa satojen biomarkkerien samanaikaisen mittauksen muutamasta veripisarasta.

Yritys hyödyntää aluksi tekniikkaa ainoastaan onkologian, neurologian ja immunologian tutkimuksessa ja siirtyy kliiniseen diagnostiikkaan vasta myöhemmin.

”Varhainen havaitseminen parantaa merkittävästi esimerkiksi syöpää tai hermostoa rappeuttavia sairauksia sairastavien potilaiden eloonjäämisastetta”, Singh jatkaa. ”Jos sairaudet havaitaan jo molekyylivaiheessa eikä oireiden perusteella, hoitomahdollisuudet ovat paljon paremmat.”

Proteins.1 on koonnut Lifeline Venturesin ja Cloudberry Venturesin johdolla 4,7 miljoonan euron siemenrahoituksen ja saanut sen lisäksi VTT:n ja Business Finlandin tarjoaman tuen.

”Proteins.1 edustaa sellaista merkittävää tieteellistä läpimurtoa, joka voi mullistaa koko alan”, sanoo Jyri Engeström Lifeline Venturesista. ”Tiimissä yhdistyvät maailmanluokan tutkimus ja vahva kokemus säänneltyjen lääketieteellisten teknologiayritysten perustamisesta ja skaalaamisesta.”

”Proteins.1 erottuu muista uudenlaisella tunnistustekniikallaan”, sanoo Rene Kromhof Cloudberry VC:stä. ”Sen sijaan, että proteiinin havaitsemiseen käytettäisiin epäluotettavia entsyymejä, Proteins.1:n tekniikka hyödyntää valo- ja ohutkalvotransistoreja, jotka monistavat yksittäisen proteiinin signaalia niin pitkään, että se on havaittavissa kohinan yli. Tekniikka parantaa merkittävästi tunnistusherkkyyttä ja sairauksien varhaista havaitsemista.”

Maailmanlaajuisten diagnostiikkamarkkinoiden arvo on vuosittain yli 100 miljardia euroa, ja kysyntä varhaisen havaitsemisen ja eri omiikkoja hyödyntäville analyysitekniikoille on kasvussa. Proteins.1 pyrkii luomaan uuden, ultraherkän proteiinidiagnostiikan kategorian, jossa yhdistyvät tehokas multipleksaus, skaalautuva sirupohjainen tunnistus ja nykyisiä järjestelmiä huomattavasti pienemmät pääomakustannukset.

Perustajatiimillä on laaja kokemus mikrofluidiikasta, fotoniikasta ja säännellyistä lääkinnällisistä laitteista. Yrityksen toimitusjohtaja Prateek Singh on aiemmin hankkinut riskipääomaa mikrofluidiikkahankkeisiin ja hänellä on useita patenttiperheitä. Toiminnanjohtaja ja perustaja Harri Hallila on aiemmin ollut mukana perustamassa säänneltyjä lääkinnällisiä laitteita valmistavaa yritystä. Tiimiin kuuluu myös muun muassa kaupallisia johtajia, joilla on kokemusta johtavista diagnostiikkatekniikoista. Proteins.1 aikoo laajentaa suunnittelu- ja tuotekehitystiimiään Suomessa vuosina 2026–2027 saavuttaakseen jalansijaa seuraavan sukupolven diagnostiikkatekniikan eurooppalaisena keskittymänä.

Lisätietoja: