De drukregelventielen van Festo vormen al meer dan 15 jaar een integraal onderdeel van de geautomatiseerde patch-clampoplossingen van het Deense bedrijf Sophion Bioscience. Dankzij de hoge precisie van het nieuwe ventieleiland VTEP kunnen de ionenkanalen van menselijke cellen nog beter worden geanalyseerd. De resulterende hoge mate van standaardisatie van de testen maakt een snellere ontwikkeling van medicijnen en onderzoek naar mogelijke bijwerkingen mogelijk.
Bijna een derde van alle ziekten wordt veroorzaakt door storingen in de ionenkanalen van cellen. Ionenkanalen vormen een diverse en uitgebreide categorie membraaneiwitten die dienen als zogenaamde transducers voor elektrische signalen en de elektrische eigenschappen van alle levende cellen regelen. Zo spelen ionenkanalen een centrale rol bij het genereren van actiepotentialen in exciteerbare cellen, zoals die in het hart en de hersenen.
Met haar patch-clampsystemen versnelt Sophion de ontwikkeling van medicijnen die kanaalpathieën zoals taaislijmziekte, epilepsie of hartritmestoornissen kunnen verlichten of elimineren.
De geautomatiseerde oplossing vervangt de traditionele, zeer tijdrovende handmatige methode van patch clamping. Patch clamping wordt gebruikt om rechtstreeks de beweging van ionen door celmembranen via ionenkanalen te meten. Het celmembraan wordt goed afgesloten met een pipet of een klein gaatje in een oppervlak. Door een licht vacuüm aan te brengen, komen de binneninhoud van de cel en de oplossing in direct contact, zodat Elektroden zeer kleine elektrische stromen kunnen meten die door de ionkanalen over het celmembraan stromen. Dit onderzoeksproces kan niet alleen aanzienlijk versneld worden door automatisering, maar de hoge precisie van de processen betekent ook dat de onderzoeksresultaten veel stabieler zijn.
De nieuwe systemen maken gelijktijdige metingen van 8, 16, 48 of 384 cellen mogelijk, waardoor onderzoekers meer herhalingen en meer gegevens voor onderzoek, karakterisering of zelfs screening krijgen.
Sophion en Festo werken al vele jaren succesvol samen. Voor het huidige halfautomatische 8-kanaals systeem was Festo daarom vanaf het begin een partner voor dit project. Het ventieleiland VTEP met zijn extreem snelle communicatieprotocollen en hoge nauwkeurigheid in het bereik van ± 2 mbar voldeed precies aan de eisen die de ontwikkelaars aan het nieuwe systeem stelden. Maximale precisie is immers de sleutel om de experimenten te laten werken.
Als er te weinig druk wordt uitgeoefend, zal het celmembraan niet breken. Als de druk te hoog is, stort de cel in. Proportionele ventieleilanden met piëzotechnologie zoals VTEP zijn daarom ideaal voor gevoelig werk met menselijke cellen.
Een ander voordeel van het ventieleilandis de compactheid, die mogelijk wordt gemaakt door de gebruikte piëzoventielen. De kleine en compacte drukregelventielen zijn perfect geschikt voor installatie in Sophion instrumenten. Afhankelijk van de configuratie gebruiken geautomatiseerde patch clamp-systemen 12 tot 54 onafhankelijke drukkanalen die bestuurd worden door maximaal zes ventieleilanden.
De systemen zijn overtuigend:
Volgens Sophion, 75 % van 's werelds grootste farmaceutische bedrijven 20 en vele universiteiten gebruiken Sophion's medicijn ontwikkeling oplossingen.
Sophion Bioscience is een toonaangevend wereldwijd life science bedrijf met het hoofdkantoor in Denemarken en dochterondernemingen in de VS, Japan en China. Het bedrijf is gespecialiseerd in de ontwikkeling en productie van geautomatiseerde patch clamp-systemen en oplossingen voor cellijnen. Sophion is opgericht in 2000 door een groep toegewijde elektrofysiologen. Hun doel was om de patch clamping objectief en onafhankelijk van de kennis van de gebruiker te ontwerpen. Sophion Bioscience ondersteunt haar partners met technische, biologische en applicatie-gerelateerde ondersteuning in het onderzoek naar ionenkanalen en de ontwikkeling van nieuwe medicijnen.