Dvě inovace na poli technologií – jednorázový zdroj energie a kapesní analyzátor – nabízejí revoluční možnosti. Vyvinutý zdroj energie umožňuje dodávat při specializovaných aplikacích náročných na velikost komponent vyšší napětí než obvyklé monočlánky. Tato technologie má potenciál jako záložní jednorázový zdroj energie pro malé přenosné přístroje a její principy by mohly najít uplatnění v oborech jako bioenergetika či v biopalivových článcích. Kapesní analyzátor pak umožňuje snadnou diagnostiku onemocnění měřením biomolekul v kapalinách. Je jednoduchý, rychlý a vhodný jak pro laiky, tak pro klinická pracoviště, poskytující výsledky nejdéle do 15 minut. V prvním díle seriálu Cesta z laboratoře k aplikaci se představí Karel Lacina z CEITEC MU.
Karel Lacina absolvoval Přírodovědeckou fakultu Masarykovy univerzity v oboru Biochemie. I přes několik zahraničních stáží (USA, Velká Británie, Německo, Maďarsko) zůstal ve své pracovní kariéře věrný svojí alma mater. Dlouhodobě se zabývá výzkumem v oblasti biosenzorů a jejich využití v praxi. Spolupracuje s několika průmyslovými partnery v rámci Jihomoravského kraje. Jeho cílem je přenést diagnostiku onemocnění k pacientům a s Centrem pro transfer technologií MU (CTT MU) spolupracuje na rozvoji projektů Galvanický systém se zvýšeným výstupním napětím a Diagnostika onemocnění kapesním analyzátorem do třiceti minut.
Na čem aktuálně pracujete a jaký to má vztah k technologiím, které prezentujete prostřednictvím CTT MU?
Již téměř devět let pracuji na vývoji biosenzorů pro stanovení onemocnění v tělních tekutinách, např. v krvi. A obecně se hodně zabývám elektrochemií. Obě uváděné technologie spolu úzce souvisí. Galvanický systém by mohl v budoucnu fungovat jako záložní zdroj energie pro měřák (kapesní analyzátor), pokud by mu například došla baterie. U kapesního analyzátoru (jde o malý přístroj, který vyhodnocuje vzorek po kápnutí např. krve na malý strip, který se do přístroje vloží a ze kterého se může odečítat například mobilním telefonem informace o pozitivitě/negativitě vzorku) jsme ještě dál, kdy jsme ho již zkoušeli na reálných vzorcích pacientů s covidem. Dokázali jsme odlišit pozitivní vzorky od těch negativních asi do 5 minut (neustále se snažíme zkracovat čas, který je pro vyhodnocování výsledků potřebný). Aktuálně tak máme samostatný přístroj velikosti větší krabičky od sirek, kdy samozřejmě je další prostor pro miniaturizaci a funkční sadu stripů a jejich měření.
Co může technologie přinést potenciálním partnerům? A jak může být prospěšná pro společnost?
Technologie nabízí potenciálním partnerům možnost vytvořit univerzální diagnostickou platformu pro více onemocnění. Jeden přístroj by mohl diagnostikovat různé nemoci, což znamená efektivní a kompaktní řešení jak pro pacienty, tak pro lékaře. V praxi by to fungovalo tak, že by někdo přišel k lékaři s podezřením na boreliózu, někdo jiný s podezřením na Covid-19, případně další vybrané nemoci a podle výběru stripů by jeden přístroj mohl potenciálně diagnostikovat celou řadu různých onemocnění. To by mohlo diagnostiku výrazně usnadnit a zrychlit.
Jaké by měly být další kroky k tomu, aby se technologie posunula blíže k aplikaci?
Celá řada věcí je již hotová, ale mělo by dojít k dalšímu provedení rozsáhlejšího testování a validace. Aktuálně máme ověřeno, že postup a metoda, které jsme navrhli, fungují. Ale potřebujeme více času, finančních prostředků a lidských zdrojů k provedení dalších testů a experimentů.
Existuje nějaký prototyp ideálního partnera, kterého byste chtěl najít? Jaká by mohla být forma spolupráce a kam by váš výzkum měla posunout?
Ideální partner by měl mít zájem o technologii a být ochoten investovat do dalšího výzkumu a vývoje kromě finančních prostředků především svůj čas. Spolupráce by měla být založena na vzájemné dohodě ohledně zaměření a poskytnutí rámce pro další vývoj, např. určením konkrétního onemocnění, na kterém by se to "dotáhlo do konce" a pak by se výsledky mohly modifikovat pro další onemocnění. Důležité je, aby partner nebyl pouze investorem, ale také aktivním spoluúčastníkem, který má dlouhodobý zájem na rozvoji technologie a jejím využití v lékařské praxi. Od partnera by bylo výhodné mít know-how a zkušenosti, zejména v oblasti testování, kdy partner s vlastní zásobou testovacích sérových vzorků by vývoj urychlil, protože by měl konkrétnější požadavky. Ale samozřejmě i bez vlastních vzorků bychom s investorem spolupracovat mohli. Jsme otevření jakékoli formě spolupráce, protože naším hlavním cílem je převést náš výzkum a koncepty do praktické aplikace, naše aktivity z laboratoře ven do reálného světa.
„Důležité je, aby partner nebyl pouze investorem, ale poskytl nám rámec pro další vývoj“
Jaká je vaše hlavní konkurenční výhoda? Jaký je např. rozdíl mezi antigenním testem, který je běžně dostupný v lékárně a vaším kapesním analyzátorem?
Naše hlavní konkurenční výhoda spočívá ve vyšší citlivosti našeho testu, který dokáže detekovat nemoci dříve, i když pacient nemá zatím žádné příznaky. Zajímavým aspektem je také to, že pro diagnostiku různých protilátkových onemocnění můžete používat jediný přístroj, na kterém se pouze mění testovací stripy. To např. může přinést efektivitu a ekonomičnost ve srovnání s antigenními jednorázovými testy dostupnými v lékárnách.
V čem může být výhoda technologie pro samotné pacienty?
Kromě toho, že by se přístroj mohl využívat v ordinacích lékařů, je mojí vizí, aby ho mohli mít u sebe i pacienti. Mohli by se tak testovat v pohodlí domova. To by v budoucnu mohlo souviset i s konceptem telemedicíny. Díky elektronickému přístroji by pacienti mohli provádět testování sami a výsledky přímo posílat svému lékaři. To by umožnilo rychlou a efektivní komunikaci s lékařem a potenciálně rychlé zahájení léčby nebo dalších potřebných testů.
A jak to vidíte do budoucna?
Vidím potenciál v založení spin-off společnosti, ve které bych dál technologii rozvíjel, ideálně s nějakým komerčním partnerem. Chtěl bych posunout výsledky výzkumu ven z laboratoře, ale zároveň bych rád dál pracoval ve výzkumu, který mě baví. Vnímám, že spolupráce s partnerem může přinést synergii a umožnit komerční využití toho, co na univerzitě děláme.
Máte nějakou radu, co by mohlo pomoci vědcům Masarykovy univerzity, aby se jejich výsledky uplatnily v praxi?
Měli by se v první řadě obrátit na Centrum pro transfer technologií MU. Na CTT se specializují na to, aby nám pomohli s praktickým využitím našich výsledků. Mně to přineslo hlavně nový pohled na můj výzkum a jak ho dál posouvat směrem k aplikacím. Je těžké se občas oprostit od toho čistě akademického pohledu a najít v něčem, co děláte, skutečný potenciál. Spolupracujeme již delší dobu a určitě naše setkávání ještě nekončí.
Workshop se zaměřil na klíčové kroky k rozvoji podnikatelských nápadů, včetně právních aspektů, ochrany nápadů a možností financování. Účastníci se dozvěděli, jak správně rozjet podnikání a jaké příležitosti pro další rozvoj jim nabízí Masarykova univerzita.
Do 5. ročníku studentské soutěže Masarykovy univerzity Start Your Business se ke konci ledna zaregistrovalo celkem 27 týmů z osmi fakult Masarykovy univerzity.
