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.