یکی از محققان دوره پسادکتری در استنفورد از چگونگی تبدیل مسیر تحقیقاتی خود به یک استارت‌آپ مطالب جالبی را عنوان کرده است.
در وبینار اخیر MEMS World Summit، آنیل ناراسیمها، یکی از بنیانگذاران و مدیرعامل استارتاپ زیست‌فناوری مکونوس (Mekonos)، و آنیل آچیوتا، مدیر سرمایه‌گذاری و بنیانگذار شرکت تدکا ونچرز (TDK Ventures)، جنبه‌های زیبا و متفاوت راه‌اندازی یک فناوری سلامت محور مبتنی بر سیستم میکروالکترومکانیکی (MEMS) را توضیح دادند. آن‌ها کسب و کار را از دیدگاه مربوطه خود به عنوان کارآفرین و سرمایه‌گذار توصیف می‌کنند.
تحویل مولکول‌ها به انواع سلول‌های شکننده، به ویژه برای کاربرد‌هایی مانند سلول درمانی و ژن درمانی، پیچیده است. چالش‌ها شامل عدم دقت و اتوماسیون است که توسعه این درمان‌ها را بسیار پرهزینه می‌کند. استارت‌آپ مکونوس مستقر در سیلیکون ولی، پلتفرمی را توسعه داده است که از فناوری سیستم میکروالکترومکانیکی بهره می‌برد تا لایه‌ای از اتوماسیون و دقت را به فناوری توسعه دارو اضافه کند.
ناراسیمها گفت که با استفاده از سوزن‌های نانویی فعال، این استارت‌آپ می‌تواند سلول‌های منفرد با محموله خاص را با راندمان بالا و نرخ زنده ماندن قابل توجه سلول تزریق کند. برنامه‌های کاربردی این فناوری متعدد است، اما تمرکز ما بر روی فضای پزشکی شخصی‌شده سلول‌درمانی و ژن‌درمانی بوده است. چشم‌انداز ما این است که پزشکی شخصی‌سازی‌شده را برای جمعیت زیادی در دسترس‌تر کنیم.»
ناراسیمها پس از اتمام دکترای خود در دانشگاه کالیفرنیا و نقل مکان به دانشگاه استنفورد برای تبدیل شدن به یک همکار فوق دکترا در آزمایشگاه مایکل اسنایدر، مکونوس را در سال ۲۰۱۷ تأسیس کرد.
به عنوان یک زیست‌شناس، ایده ناراسیمها استفاده از سوزن‌های نانویی نبود. او گفت: «خوشبختانه، هم بنیانگذار من [استیون بانرجی]یک مهندس مکانیک است که روی سوزن‌های نانویی در استنفورد کار می‌کرد. ما این ایده را داشتیم که از نانوسوزن‌ها برای کاربرد زیستی استفاده کنیم و فکر کردیم، چرا برای تحویل از آن استفاده نکنیم؟»
قبل از تأسیس مکونوس، بانرجی روی پروژه هزارپا IBM کار کرده بود که از هزاران میکروسکوپ نیروی اتمی کوچک شده به عنوان یک دستگاه حافظه استفاده می‌کرد. او اکنون بنیانگذار و مدیرعامل NExTNet است، استارت آپی که زیرساخت تجزیه و تحلیل کلان داده مبتنی بر نمودار مبتنی بر هوش مصنوعی را برای سرعت بخشیدن به کشف و توسعه زیست پزشکی می‌سازد.
ناراسیمها گفت که او همچنین خوش شانس بود که از حمایت ایروینگ وایسمن از استانفورد برخوردار بود، او به ناراسیمها گفت که اگر بتواند مولکول‌های DNA، RNA، و CRISPR یا محموله‌ای را در یک سلول بنیادی با استفاده از این فناوری تحویل دهد، تغییرگر بازی خواهد بود. در این صورت ناراسیمها باید یک شرکت راه‌اندازی کند.
وایسمن سابقه طولانی و قابل احترامی در زمینه زیست‌شناسی سلول‌های بنیادی دارد. او مدیر موسسه زیست‌شناسی سلول‌های بنیادی و پزشکی بازساختی استنفورد است. وایسمن پروفسور تحقیقات بالینی در تحقیقات سرطان و استاد زیست‌شناسی رشدی در دانشکده پزشکی دانشگاه استنفورد است و چندین شرکت را با تمرکز بر درمان با سلول‌های بنیادی تاسیس کرده است. ناراسیمها گفت: «اگر کسی مانند ایروینگ چنین چیزی بگوید، باید آن را جدی بگیرید.»
او به سرعت جاه‌طلبی‌های پسادکتری خود را کنار گذاشت تا امکان‌سنجی این فناوری را نشان دهد و مکونوس را راه‌اندازی کند. وقتی از ناراسیمها در مورد سخت‌ترین تصمیمی که در طول سفر کارآفرینی‌اش در مکونوس می‌پرسیدند، نراسیم‌ها اذعان کرد که توسعه این فناوری یک چالش بوده است، اما گفت که توسعه مدل کسب‌وکار چالش‌برانگیزتر بوده است.
مکونوس یک سیستم روی تراشه طراحی کرده است که سه عنصر را ترکیب می‌کند. اولین عنصر یک تراشه میکروسیال اختصاصی است که سلول‌های منفرد را در گره‌های خاص به دام می‌اندازد. دومی یک MEMS سیلیکونی با مهندسی نانو است. نانوسوزن‌های قابل کنترل مستقیماً سلول‌های منفرد محبوس شده را مورد هدف قرار می‌دهند و هر نانوسوزن محموله را در داخل سلول تحویل می‌دهد. سومین عنصر، شیمی سطح است تا راه حلی قوی‌تر و همه کاره‌تر ارائه دهد.
نراسیم‌ها گفت: «از آنجایی که ما مسیر سوزن جامد را طی کردیم، مجبور شدیم شیمی سطح را توسعه دهیم تا جذب محموله روی سوزن و رها شدن محموله پس از قرار گرفتن سوزن در داخل سلول تسهیل شود. محور پلت‌فرم ما ترکیبی از این سه عنصر است که به طور همزمان کار می‌کنند تا هر نوع بار را به هر نوع سلولی تحویل دهند.»
امروزه تعداد کمی از شرکت‌های MEMS در فضای سلول‌درمانی و ژن‌درمانی وجود دارد، و مکونوس ادعا می‌کند که تنها شرکتی است که راه‌حلی برای تحویل مولکولی کنترل‌شده و فردی در سلول‌ها ارائه می‌دهد.
وی می‌گوید: «با قرار گرفتن در آن موقعیت منحصر به فرد، ما باید واقعا مراقب مدل کسب و کار خود باشیم. ما در حال معرفی یک فناوری جدید هستیم، بنابراین اگر یک مدل کسب و کار جدید ارائه کنیم، نه تنها مشتریان بالقوه بلکه سرمایه‌گذاران را نیز به جود جذب کرده‌ایم.»
ناراسیمها گفت که مکونوس هنوز در حال کار بر روی تعریف مدل کسب و کار خود است. مکونوس تیمی از کارشناسان از استنفورد، برکلی، MIT و پوردو را گرد هم می‌آورد. با این حال، ناراسیمها گفت که استخدام متخصص فنی مناسب، به ویژه افرادی که به زیست‌شناسی علاقه دارند، برای او پیچیده است. یافتن استعداد در زیست شناسی و استعداد در فناوری MEMS یک چیز است. یافتن افرادی با این مجموعه مهارت دوگانه یکی دیگر از موارد است. وی افزود: «MEMS به خودی خود یک زمینه است، بنابراین انتقال آن به دنیای مراقبت‌های بهداشتی سلولی و ژن درمانی دشوار است. این افراد [متخصصان MEMS]به آن عادت ندارند و این یک چالش بزرگ برای ما است.»