Tartrazine Translucency – Paano Maaaring Paunlarin ng Karaniwang Pangkulay na Pagkain na Ito ang Pangangalagang Pangkalusugan

Mas Malinaw na Pananaw para sa Siyentipikong Kaalaman

Ang pananaliksik medikal ay lubos na nakasalalay sa mga pag-aaral gamit ang mga hayop na modelo, at ang ating pag-unlad sa medisina ay malalim na naapektuhan ng mas mahusay na mga metodong pang-analitikal, kabilang ang lahat ng sangkap ng multiomics: genomics, transcriptomics, proteomics, metabolomics, atbp.

Ngunit kung minsan, ang mas simpleng mga obserbasyon ang pinaka-kapaki-pakinabang. Halimbawa, galaw ng mga organo, laki ng mga ugat, atbp. Mas mahirap ito kaysa tunog, dahil hindi praktikal o posible sa makatwirang badyet na gumamit ng mga advanced na teknik sa imaging tulad ng mga scanner at MRI sa libu-libong daga bawat buwan.

Sa ideal, nais ng mga mananaliksik na direktang makita ang loob ng katawan at mga organo ng mga sinusuring specimen, sa pinakamababang gastos na posible.

This might just become a reality, thanks to the work of no less than 21 researchers at Stanford University. They discovered that a common dye molecule used as food coloring can essentially make the body of mice “transparent” for analysis, and published their results in the prestigious publication Science, under the title “Pagkamit ng optikal na kalinawan sa buhay na hayop gamit ang mga sumisipsip na molekula”.

Paano Makita ang Loob ng Katawan

The research started by observing the limitations of many deep-tissue optical imaging methods, including two-photon microscopy, near-infrared-II fluorescence imaging, and optical tissue clearing.

Lahat ng mga ito ay nagbibigay ng ilang kaalaman, ngunit alinman sa kakulangan ng sapat na lalim ng penetrasyon at resolusyon o hindi angkop para sa mga buhay na hayop. Kaya ang mahusay na panloob na visualisasyon ng mga buhay na hayop ay patuloy na isang hindi natutugunan na pangangailangan sa mga biyologo at medikal na mananaliksik.

Ang mga mananaliksik ay nag-theorya mula sa isang pisikal na prinsipyo na tinatawag na Lorentz oscillator model. Nang hindi sumisid sa malalim na detalye tungkol sa pisikang ito, ito ay isang prinsipyo na tumutukoy kung paano tumugon ang mga atom sa mga electromagnetic wave (kasama ang nakikitang at hindi nakikitang liwanag).

Mula sa batayang prinsipyong ito, napag-alaman ng mga mananaliksik na ang mga tiyak na molekula, kapag natunaw sa tubig, ay magpapataas ng refractive index ng mga solusyong batay sa tubig.

Bilang resulta, magkapareho na halos ang refractive index ng tubig at mga lipid, na magpapalinaw sa buong katawan sa ilang mga dalas ng liwanag.

Pinagmulan: Science

“Naitantiya naming na ang mga molekulang pangkulay na may matalas na absorption resonances sa near-ultraviolet spectrum (300 hanggang 400 nm) at asul na bahagi ng nakikitang spectrum (400 hanggang 500 nm) ay epektibo sa pagtaas ng real na bahagi ng refractive index ng aqueous medium sa mas mahabang wavelength kapag natunaw sa tubig.

Bilang resulta, ang mga dye na natutunaw sa tubig ay maaaring epektibong bawasan ang RI contrast sa pagitan ng tubig at mga lipid, na nagdudulot ng optikal na kalinawan ng mga buhay na tisyu.”

Paghahanap ng Tartrazine

Mula sa teoretikal na pananaw, naghanap sila ng totoong molekulang pangkulay na tumutugma sa kinakailangang katangian. Natuklasan nila na ang tartrazine, isang karaniwang pangkulay sa pagkain na inaprubahan ng US Food and Drug Administration (FDA).

Natuklasan nila na ang tartrazine ay may epekto ng reversible na pagpapalinaw ng balat, kalamnan, at mga connective tissue sa mga buhay na rodent. Sa pagsubok sa tissue-mimicking scattering hydrogels at ex vivo (sampled/extracted) na mga tisyu ng biyolohiya, natuklasan din nila na ang resolusyon ng imahe ay maaaring ibaba hanggang antas ng mikrometer.

Pinagmulan: Science

“Transparent” na Daga

Sa praktika, nangangahulugan ito na sa tamang kondisyon ng ilaw, maaaring obserbahan ng mga mananaliksik ang mas malalim na mga tisyu, nakikita sa pamamagitan ng balat at mga ibabaw na tisyu ng mga daga.

Pinagmulan: Science

Sa pamamagitan ng paggamit ng mga sumisipsip na molekulang pangkulay, maaari nating gawing transparent na medium ang karaniwang opaque na abdomen ng isang buhay na daga. Ang “transparent abdomen” na ito ay nagbibigay-daan sa direktang pagtingin sa mga fluorescent protein–labeled na enteric neurons, na kinukuhanan ang kanilang galaw na sumasalamin sa likas na paggalaw ng bituka sa mga buhay na daga.

Maaaring gamitin ang pamamaraang ito sa iba pang bahagi ng katawan ng daga bukod sa abdomen, tulad halimbawa “ang anit ng ulo ng daga para makita ang mga daluyan ng dugo sa utak at ang likod na paa ng daga para sa mataas na resolusyong mikroskopikong imaging ng mga sarcomere ng kalamnan”.

Ipinapahiwatig din nito na maaaring madiskubre at magamit ang iba pang katulad na ahente, marahil na may mas mataas na kahusayan, at mas mababang gastos at kadalian ng paggamit.

Pamumuhunan sa Biological Imaging

Mula pa noong simula ng modernong medisina, ang siyentipikong pag-unlad ay pinasigla ng mga pagpapabuti sa mga kasangkapan sa pagmamasid, mula sa unang mikroskopyo hanggang sa mga genomic sequencer ng ngayon.

Patuloy itong totoo ngayon, na may maraming bagong teknik na lumilitaw, mula sa tinalakay dito na “transparent” na mga daga hanggang sa advanced na 3D na visualisasyon ng mga buhay na tisyu.

Kung hindi ka interesado sa pagpili ng mga biotech o medical imaging na kumpanya, maaari ka ring tumingin sa mga ETF tulad ng Global X Aging Population ETF (AGNG), ARK Genomic Revolution ETF (ARKG), o Vanguard Health Care ETF (VHT) na magbibigay ng mas diversified na exposure upang makinabang sa lumalaking industriya ng pangangalagang pangkalusugan at biotech na nakatuon sa longevity.

O maaari mong tingnan ang aming artikulo tungkol sa “5 Pinakamahusay na Kumpanya sa Genome Sequencing”.

Mga Kumpanya sa Medical Imaging at Data

1. Illumina, Inc.

Ang Illumina ay ang nangungunang kumpanya sa genomics, malayo ang pinakamalaki at pinakaestablisado sa industriya, na may $1.2B na kita, na lumago ng 11% CAGR sa nakaraang 5 taon.

Pinagmulan: Illumina

Katulad ng karamihan ng mga kumpanya ng genome sequencing, kumikita ang Illumina sa pagbebenta ng mga sequencer, ngunit higit sa lahat sa pagbebenta ng mga consumable na ginagamit ng mga sequencer, kung saan ang kita bawat makina ay karaniwang lumalaki habang ito ay patuloy na ginagamit sa full-time capacity.

Ang bagong modelo ng genome sequencer ng kumpanya, NovaSeqX, ay isang tagumpay, na may kabuuang 390 na padala para sa 2023. Pinabilis nito ang pag-aampon ng mass genome sequencing sa mga kliyente ng Illumina…

Kapag tinatalakay ang Illumina, kinakailangan ng mahabang paliwanag para sa isang bagong aplikasyon ng genomics, ang pagtuklas ng kanser sa isang sample ng dugo na tinatawag na liquid biopsy. Nagtatrabaho ang Illumina sa teknolohiyang ito at pagkatapos ay inilunsad ito bilang isang kumpanya na tinatawag na Grail.

Ang Grail ay napaka matagumpay mula sa teknikal at komersyal na pananaw, na may 7,500 na provider na nagrerekomenda ng mga pagsusuri ng Grail at nakalampas sa milestone na 100,000 na pagsusuri. Natuklasan din nito ang 92% ng relapse ng kanser sa 6 na iba’t ibang uri ng kanser sa dugo.

Ilang taon pagkatapos, muling nakuha ng Illumina ang kumpanyang ito sa mas mataas na presyo.

Nagdulot ito ng ilang problema. Una, ang mga awtoridad regulatori sa USA at EU ay nagtaas ng alalahanin tungkol sa panganib ng monopolyo, kung saan ang Illumina ay supplier ng mga genome sequencing machine sa maraming kakompetensya ng Grail.

Nagresulta ito sa multa na €432M mula sa EU. Kung hindi maresolba ang hatol na nagbabawal sa pagkuha, “Ililipat ng Illumina ang Grail sa loob ng isang taon kung hindi nito mapanalunan ang hamon sa hukuman ng EU.”

Pinagmulan: Illumina

Isa pang hanay ng mga problema ay nagmula sa mga kondisyon ng mamahaling spin-off ng Grail, pag-raise ng pondo, at muling pagsasama sa Illumina.

Inatake ng activist investor na si Carl Icahn ang board ng kumpanya at nagmumungkahi na maaaring may hindi tapat o mapanlinlang na pakikipagtransaksyon na ginawa pabor sa mga insider laban sa interes ng mga shareholders ng kumpanya. Iniimbestigahan din ito ng SEC.

Sa ngayon, napalitan na ang CEO, umalis ang isa pang board member, 4 na bagong board member ang naitalaga, at inilathala ng Illumina ang isang “Stewardship-Focused Update.” Maaari mo ring basahin ang higit pa tungkol sa mga hinala at paratang na ito sa serye ng mga artikulo ng Non-GAAP investing.

Ang stock ng kumpanya ay bumagsak nang matindi mula sa pinakamataas nitong antas noong Hulyo 2021 ng halos 80%, bumalik sa antas ng 2013.

Ito ay isang nakakagulat na sitwasyon para sa isang malaking at establisadong kumpanya tulad ng Illumina, gaano man katotoo ang mga paratang, dahil ito ay nagpapakita ng kahinaan sa desisyon ng pamunuan na i-divest ang Grail sa simula. Sa pinakakaunti, napatunayan itong isang magastos na pagkakamali.

Nais ng mga mamumuhunan na tasahin kung handa silang sumama kay Carl Icahn, isang maalamat at kontrobersyal na activist investor na may kahanga-hangang track record.

At kung ang mahinang pamamahala ng mga nakaraang taon ay ganap nang naipresyo, at maaaring nakasira nang labis sa pagpapahalaga ng kumpanya kumpara sa napakamatibay nitong pamumuno sa negosyo ng genetic sequencing.

2. 10x Genomics, Inc.

Ang 10x Genomics (TXG ) ay isang nangunguna sa spatial biology, na nag-aaral ng genome at transcriptome sa 3D, na nagbibigay-daan sa pag-visualize ng aktibidad ng mga gene sa antas ng selula o kahit sa loob ng selula.

Itinatag ang kumpanya noong 2012, kasama si Serge Saxonov bilang isa sa mga tagapagtatag, na direktor ng R&D ng personalized genome testing company na 23andMe.

Lumago ang 10x Genomics gamit ang kombinasyon ng R&D (mahigit $1B na ininvest sa R&D hanggang ngayon) at mga acquisition. Kapansin-pansin, nakuha ang Visium platform nito sa pamamagitan ng acquisition ng Spatial Transcriptomics noong 2018.

Pinagmulan: 10x Genomics – 10x Genomics acquisitions timeline

Ganito rin nakuha ng 10x Genomics ang Xenium platform sa pamamagitan ng pag-acquire ng Readcoor at Cartana noong 2020.

Noong 2020, inilunsad din nito ang the Chromium platform, na in-update noong sumunod na taon sa Chromium X.

Sa pamamagitan ng acquisition ng Tetramer Shop noong 2021, inilunsad din ng 10x Genomics ang BEAM (Barcode Enabled Antigen Mapping) noong 2022. Pinapayagan nito ang mga mananaliksik na tukuyin nang detalyado ang mga bahagi ng immune system. Maaaring ito ay napaka-impluwensyal sa pananaliksik sa immunity at mga bagong sakit.

Lumago ang kita ng 17% taon-taon sa Q2 2023, pinangunahan ng mga benta ng Xenium, na nalampasan ang milestone na 100 yunit na nabenta noong Agosto 2023.

Nakuha din ng kumpanya ang isang kritikal na tagumpay noong Setyembre 2023 laban sa pangunahing kakumpitensya nito, ang Nanostring. Sa ngayon, ipinagbawal ang Nanostring mula sa pagbebenta ng kanilang CosMx Spatial Molecular Imager (SMI) instruments sa karamihan ng EU dahil sa paglabag sa mga patente ng 10x Genomics.

Ang kumpanya ay nasa maagang yugto pa rin, medyo kahalintulad ng mga unang araw ng Illumina. Sa ngayon, ang spatial biology ay nakapaloob sa mundo ng akademiko at pundamental na pananaliksik. Ngunit tulad ng maraming biotechnologies, maaaring ito ay maging laganap balang araw, dahan-dahang maging isang medikal na kasangkapan, at pagkatapos ay maging isang “routine” na pagsusuri. Sa anumang kaso, ang lumalaking bilang ng mga naka-install na makina ay dapat magpasigla ng benta ng mga consumable at paglago ng kita.