Tidigare i vår förvärvade Sartorius bolaget Essen BioScience för 320 miljoner dollar. I likhet med det svenska bolaget Phase Holographic Imagings produkt HoloMonitor, är Essen BioSciences konkurrerande teknik IncuCyte ett instrument för cellanalys avsett att placeras i en cellinkubator för att studera levande celler under längre tidsperioder. De stora fördelarna med HoloMonitor, utöver möjligheten att göra stora tids- och kostnadsbesparingar, är dock de mycket precisa och oförvanskade resultat som erhålls med bolagets teknologiplattform jämfört med sektorkollegorna. Enbart under våren har ett flertal studier från internationellt välrenommerade forskarteam visat på fördelarna med HoloMonitor.
I början på mars meddelade det tyska bolaget Sartorius att man hade tecknat avtal om att förvärva det amerikanska Essen BioScience Inc., vilka likt Phase Holographic Imaging framställer cellbaserade analyser och instrument för cellanalys som används inom läkemedels- och grundforskning. Förvärvets storlek på närmare tre miljarder kronor, vittnar om att Sartorius ser en mycket hög potential i det specialiserade tekniska marknadssegment som även PHI är verksamma inom.
I och med denna affär sattes ett intressant riktvärde på tekniken, och viljan hos tyngre spelare i branschen att genom förvärv positionera sig på marknaden. Men i jämförelse med Thermo Fisher är Sartorius en förhållandevis liten aktör, och Phase Holographic ännu mindre. Thermo Fisher har nära 60 000 anställda över hela världen. Gemensamt för de större bolagen är att de nästan uteslutande expanderar in i nya marknader genom att förvärva mindre bolag.
En intressant parentes i detta sammanhang är att två tunga tidigare befattningshavare från Thermo Fisher nu sitter som ledamöter i Phase Holographics styrelse: Leland Foster, tidigare Chief Scientist på Thermo Fisher Scientific och f.d vd för Fisher Scientific Bioscience Group, samt Ron Lowy, som även han haft positionen som vd i det sistnämnda bolaget.

HoloMonitor har tydliga konkurrensfördelar

Läkemedelsforskning i allmänhet och labbverksamhet i synnerhet kräver effektiva och noggranna cellanalyser, och här innebär PHI:s HoloMonitor ett spännande teknikskifte.  Till skillnad från konkurrenterna, kan HoloMonitor mäta enskilda cellers egenskaper både före, under och efter att cellerna behandlats med läkemedel – dessutom utan att cellerna behöver färgas in eller utsättas för yttre påverkan, vilket kan påverka testresultaten.
Detta kan, om alla pusselbitar faller på rätt plats för PHI, bli en avgörande konkurrensfördel visavi konkurrenter som Sartorius. Idag är drygt ett 80-tal HoloMonitor-instrument i drift vid ett 70-tal cell-laboratorier världen över. Hittills har fler än 60 vetenskapliga publikationer publicerats där HoloMonitor har använts, och under april presenterades ytterligare tre studier baserade på bolagets teknik vid världens största konferens för cancerforskning.
IncuCyte vs. andra tekniker

Konventionella metoder som används i preklinisk forskning bygger på kemiska reagenser som etiketterar de studerade cellerna, men risken är att denna process påverkar cellerna och deras svar på det testade läkemedlet. Därför föredrar forskare metoder som inte kräver reagenser, dvs etikettfria metoder, som PHI:s.
Bolagets metod har potential att sänka utvecklingskostnaderna och mer effektivt ge mer tillförlitliga och detaljerade prekliniska resultat. Ytterligare en aspekt, som också nyligen presenterades i Cytometry Part A, visar att HoloMonitor kan mäta läkemedelstoxicitet mer effektivt och mer detaljerat än konventionella metoder.
I likhet med HoloMonitor är IncuCyte en cellanalysator avsedd att placeras i en cellinkubator för att studera levande celler under längre tidsperioder. I motsats till HoloMonitor bygger dock IncuCyte på konventionell mikroskopteknik. Detta innebär att cellerna i de flesta fall behöver genmodifieras eller färgas med giftiga färgämnen, vilket ökar komplexiteten och risken att införa experimentella artefakter.
PHI är inte ensamma om grundidéerna till tekniken på marknaden, men det finnslikafullt grundläggande tekniska skillnader där bolaget har en principiell fördel gentemot övriga aktörer. Det finns tre mikroskoperingstekniker, där den äldsta – kallad faskontrast – har mer än ett halvsekel på nacken och har belönats med ett nobelpris. Tekniken används för att titta på celler utan att färga in dem, vilket förvisso fungerar bra för att just titta på cellerna, men den är inte lämpad för mer avancerade studier. PHI:s holografiska bilder är till skillnad från faskontrast lättare för datorer att hantera och åskådliggöra med stor detaljrikedom, vilket också är upprinnelsen till att bolaget bildades.
En annan teknik är fluorescens, där speciella ämnen absorberar och återemitterar ljus. Denna teknik kräver dock att cellerna genmanipuleras med GFP (grönt fluorescerande protein) eller att cellerna färgas med fluorescerande ämnen. Problemet med denna teknik är att de fluorescerande ämnena är fototoxiska, vilket innebär att de bildar giftiga ämnen som kan påverka eller rentav döda cellerna. En annan nackdel med fluorescens är att det behövs olika fluorescerande ämnen för att mäta olika saker. Detta innebär att man högst kan mäta några enstaka cellegenskaper samtidigt.
Eftersom HoloMonitor mäter celler utan någon form av förbehandling kan en rad cellegenskaper mätas samtidigt. Dessutom kan cellerna användas till andra efterföljande försök. Utöver cellantal kan cellernas rörelse, delningstid, storlek, form, släktskap och mycket annat mätas. Detta gör det möjligt att identifiera de fåtaliga tumörceller som överlever cellgiftsbehandling och sprider cancern. Den tidigare oförmågan att identifiera dessa aggressiva tumörceller har lett till att dagens cellgifter är inriktade på att döda de talrika men minst aggressiva tumörcellerna. Det finns rentav vetenskapliga rön som tyder på att de cellgifter som idag används kan göra aggressiva tumörceller än mer aggressiva. PHI:s HoloMonitor-teknik ger forskare nya möjligheter att utveckla cellgifter som mer pålitligt även dödar de aggressiva tumörceller som sprider cancern.
Som påpekats av en av uppfinnarna bakom superupplösande fluorescensmikroskopi, Nobelpristagaren Eric Betzig, lider tekniken av ett stort problem. Ju högre upplösning, desto mer destruktiv blir den för de undersökta cellerna, vilket gör att den i sin nuvarande form är olämplig för avbildning av något som är levande. I denna video beskriver Eric Betzig sin frustration över begränsningarna med den superupplösta fluorescensmikroskopin.
En forskargrupp vid Max Planck-institutet och på tyska Cancer Research Center (DKFZ), som leds av en annan Nobelpristagare och meduppfinnare till denna teknik, arbetar på att förbättra de särskilda färgämnen som krävs inom fluorescensmikroskopin.
I skarp kontrast till de superupplösta mikroskopen klarar HoloMonitor att avbilda och mäta celler utan att använda invasiva färgämnen eller reagenser. De ansedda tyska forskarna har nyligen publicerat bevis i Chemistry som visar att celler som hanterats i HoloMonitor, fortsätter att överleva och dela sig efter att de har färgas med de förbättrade superupplösta färgämnena.

PHI:s teknik kan spara stora resurser åt läkemedelsbolagen

I början av maj kommenterade PHI:s vd Peter Egelberg en vetenskaplig artikel som publicerats i Cytomery Part A, i vilken bolagets HoloMonitor hade utvärderats. Egelberg refererade då en ny studie i Journal of Health Economics som anger att kostnaden för att utveckla ett nytt läkemedel har ökat med över 1300 procent till svindlande 2,5 miljarder USD under de senaste 40 åren.
Minst 9 av 10 testade läkemedelskandidater misslyckas med att nå marknad, vilket resulterar i att över 90 procent av kostnaderna relaterat till utvecklingen av nya framgångsrika behandlingar spenderas baserat på föregående misslyckanden. Syftet med preklinisk forskning är att förutsäga om ett nytt läkemedel kommer att fungera effektivt och säkert i människor, innan de testas på människor. Naturligtvis finns det utrymme för förbättringar som mer tids- och kostnadseffektivt kan bistå i denna process, argumenterar PHI:s vd Peter Egelberg.

Flera nya vetenskapliga artiklar stödjer användningen av HoloMonitor

Institutionen för laboratoriemedicin vid Lunds universitet kunde under våren presentera vetenskapliga rön där HoloMonitor användes, som visar att hudcancerceller beter sig mindre aggressivt när det kroppsegna proteinet cystatin C återställs till det normala nivåer. Forskningsresultaten presenterades som en poster vid American Association for Cancer.
Japans främsta medicinska forskningsinstitut vid University of Tokyo köpte nyligen två HoloMonitor-system. Tidigare resultat från forskarna vid institutet stärker Lundaforskarnas indikation om att cancer kan behandlas genom att reglera kroppsegna proteiner. Dessa resultat  publicerades i den välrenommerade vetenskapliga publikationen Science, och ventilerades därefter även i den populärvetenskapliga tidskriften Scientific American.
Ytterligare ett forskarteam, Northeastern University i Boston, har använt HoloMonitor för att visa hur cancerläkemedel kan kapslas in i ”smarta” nanopartiklar där den aktiva substansen endast aktiveras när den når tumören, och lämnar friska celler opåverkade. Genom att använda HoloMonitor kunde forskarna observera och kvantifiera i detalj hur de nya nanopartiklar undertryckte cancercellernas aggressiva beteende.
Samma forskargrupp har tillsammans med ett team vid University of Chicago skapat en nanopartikelformulering mot kemoterapiresistent äggstockscancer, återigen med hjälp av HoloMonitor, och man kunde då visa hur cancerläkemedlet paclitaxel stoppar celldelningen. Dessa rön har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Molecular Cancer Therapeutics.
Slutligen så lyckades nyligen forskare vid USA:s främsta barnsjukhus Boston Children’s Hospital för första gången någonsin särskilja aggressiva bencancerceller som främjar blodkärlsbildning, från dess ofarliga motsvarigheter som inte främjar blodkärlsbildning. Även detta banbrytande teknologisprång möjliggjordes tack vare HoloMonitor. Vd Peter Egelberg kommenterade i en tidigare intervju med BioStock de goda nyheterna.

BioStocks kommentar

Phase Holographics ledning besitter djup branschspecifik kompetens och man har en ambitiös agenda att expandera bolagets produkter och teknologiplattform mot fler vetenskapliga samarbeten. De uttalade områden som tekniken kan användas inom är många; cancerforskning, inflammatoriska och autoimmuna sjukdomar, stamcellsbiologi, genterapi, regenerativ medicin och toxikologiska studier.
Med cirka 80 stycken HoloMonitors på plats i laboratorier världen över, och med etablerade samarbeten med flera kända forskargrupper, har PHI goda möjligheter att genom dessa ambassadörer, skapa större kunskap kring bolagets produkter. Utmaningen ligger i att skapa acceptans för den innovativa teknologin samtidigt som man tar höjd för att möta framväxande konkurrens på bolagets grundteknikområde.
BioStocks bedömning är att framgångschanserna ökar i takt med att alltfler vetenskapliga artiklar, baserat på HoloMonitor, publiceras av externa forskargrupper.
Sartorius förvärv av Essen BioScience visar att de större aktörerna inom denna nischade bransch, med tydliga kopplingar till de större systermarknaderna inom såväl läkemedelsforskning som labbverksamhet, vill öka sin konkurrenskraft genom förvärv av mindre innovativa bolag. Phase Holographic kan till skillnad från konkurrenterna mäta enskilda cellers egenskaper både före, under och efter att cellerna behandlats med läkemedel utan att behöva påverka slutresultaten med kemisk påverkan.
Att erbjuda mer effektiva och noggranna cellanalyser i en branschmiljö som biopharma-sektorn där förvärv av läkemedelskandidater är ett mer vedertaget grepp, än uppköp av teknik, kan komma att ändras. Sartorius har visat vägen mot fler förvärv inom PHI:s eget område, vilket är ett gott tecken för det lundabaserade bolaget, samtidigt som man hela tiden tar nya steg mot genombrottsacceptans. Globalt finns cirka 120 000 cellaboratorier fördelat på kontraktsforskning (16 procent), universitet (34 procent), pharma och biotech (48 procent) samt övriga (2 procent).
BioStock bedömer att PHI har goda möjligheter att bredda sitt erbjudande genom att sälja mjukvara och uppgraderingar till befintliga kunder, inte bara av en typ som tilltalar spetsforskare som vill göra mer avancerade mätningar där celler spåras i stor detalj, utan även de enklare och billigare applikationer som bolaget utvecklar med mindre exakta resultat som kan attrahera en vidare krets av slutkonsumenter.
I slutänden är det troligen tillämpningar för att få fram mätdata som är mest attraktivt för ett labb, snarare än vilken specifik teknik som det görs med. I detta hänseende skadar det inte att PHI inte behöver erhålla godkännanden av medicinska myndigheter för att implementera sin teknik (en CE-märkning är tillräcklig). Tekniken är lätthanterad och kräver ingen komplicerad kringutrustning, vilket bör underlätta försäljningen.
Oberoende vetenskapliga publikationer som visar att produkterna fungerar på det sätt som påstås, ger en trovärdighet in mot läkemedelsbolagen för en vidare expansion, och därför är PHI:s strategi att börja med den akademiska forskningen väl vald, inte minst då det troligen är den mest effektiva vägen för att kunna positionera sig mot de stora läkemedelsbolagen och dess välfyllda skattkistor.
Innehållet i Biostocks nyheter och analyser är oberoende men Biostocks verksamhet är i viss mån finansierad av bolag i branschen. Detta inlägg avser ett bolag som BioStock erhållit finansiering från.

Få alla nyheter och analyser direkt i mobilen med BioStocks mobilapp!

Prenumerera på BioStocks nyhetsbrev