كيف تتحول صناعة العناية بالبشرة إلى التحرير الجيني في سباق مع الزمن

قد يحتاج روتين العناية ببشرتك إلى ترقية - ولكن ليس لأنك تكبر في السن. قد تكون المكونات النشطة المستخدمة في مستحضرات التجميل مفيدة لبشرتك ولكن ليس لكوكبنا. يتم الحصول على العديد منها من نباتات نادرة أو حيوانات مطمئنة. على سبيل المثال ، يتم حصاد سكوالين ، وهو مكون شائع في الكريمات والأمصال ، من كبد سمك القرش. يمثل ذلك مشكلة - ليس فقط للأنواع المهددة بالانقراض ، ولكن لأمن سلسلة التوريد ، والتحكم في الأسعار ، وضمان الجودة المتسقة لتلك المكونات.

العناية بالبشرة هو أ سوق بقيمة 100 مليار دولار. لا عجب أن شركات التكنولوجيا الحيوية الناشئة تنتقل إلى هذا القطاع. ما يجلبونه إلى الطاولة هو بدائل أنظف وأكثر اخضرارًا للمنتجات التي نستخدمها بالفعل. بدلاً من حصادها من النباتات البرية ، يمكن إنتاج المكونات الرئيسية المستخدمة في مستحضرات التجميل من المحاصيل المزروعة ، مثل قصب السكر ، باستخدام التخمير الدقيق. هذه التكنولوجيا قادرة على تصنيع الإنزيمات والفيتامينات والعطور والأصباغ الطبيعية والجزيئات النشطة عالية النقاء في بيئة محكومة بجزء بسيط من التكلفة.

منتجات العناية بالبشرة القائمة على أساس حيوي موجودة بالفعل في السوق. Biossanceالتي تملكها شركة AmyrisAMRS
(ناسداك: AMRS) ، هو العلامة التجارية الأسرع نموا في سيفورا الذي يتميز بالسكوالين كمكون رئيسي. استبدل Amyris السكوالين المشتق من أسماك القرش بمنتج التخمير الدقيق الذي يمثل الآن 60 ٪ من السوق العالمي للمادة الكيميائية. مثال آخر على دخول التكنولوجيا الحيوية للعناية بالبشرة هو شركة تسمى التراب الأم، التي بدأها عالم من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 2015. يحتوي خط إنتاجهم على مزيج من المكونات الذكية والبروبيوتيك المصممة للعمل معًا لتحقيق التوازن بين ميكروبيوم الجلد والعلم لدعمها. منذ ذلك الحين ، بدأت مؤسستها ، ياسمينا أغانوفيتش ، شركة أخرى تسمى أركيا يهدف إلى الاستفادة من شجرة الحياة بأكملها لتطوير مكونات كان يتعذر الوصول إليها سابقًا.

قالت ياسمينة: ​​"تمكّننا التكنولوجيا الحيوية من توسيع لوحة مكونات صناعة التجميل لتشمل الجزيئات في جميع أجزاء شجرة الحياة ، بشكل أخلاقي ومستدام". "في Arcaea ، نرى كيف يمكن تطبيقها بطرق قوية في الجمال لإنشاء فئات جديدة من المكونات ووظائف المنتج."

في الواقع ، يمكن أن يتجاوز ابتكار التكنولوجيا الحيوية استبدال المكونات الحالية ويساعد في تقديم منتجات جديدة أفضل مما هو موجود حاليًا على أرففنا. تسمى شركة تكنولوجيا حيوية جديدة نسبيًا سيستينا بيو تسعى وراء هذه المكونات الخاصة. هدفهم التجاري الأول هو الباكوتشيول ، وهو بديل ريتينول طبيعي لا يسبب حساسية للأشعة فوق البنفسجية والتهيج الذي يمكن أن يسببه الريتينول. الجانب السلبي لاستخدام هذا الجزيء الفائق هو أن الباكوتشيول يتم الحصول عليه حاليًا من مصنع مهدد ، وبالتالي فإن سلسلة التوريد الخاصة به غير قابلة للتطوير - والسعر يرتفع مع الطلب. شرعت Sestina في إنتاج هذا المكون المرغوب باستخدام البيولوجيا التركيبية والتخمير الدقيق.

لكن تطوير عملية تصنيع حيوي جديدة ليس بالأمر السهل: أولاً ، عليك معرفة كيفية صنع هذا المنتج في كائن حي دقيق مثل الخميرة ، ثم هندسة سلالة يمكنها إنتاج كميات تجارية منه وقوية بما يكفي للنمو في الظروف الصناعية قبل أن تتمكن من زيادة الإنتاج. غالبًا ما تستغرق هذه العملية سنوات. لكن Sestina كانت قادرة على تطوير ملف سلالة جاهزة للتوسع في أقل من 12 شهرًا. هذا جدول زمني غير مسبوق لتطوير منتجات جديدة في صناعة التكنولوجيا الحيوية. لقد تمكنوا من التغلب على علامة عام واحد باستخدام علوم البيانات وأدوات هندسة الجينوم المتطورة ، مثل Inscripta عقيق يماني^® المنصة.

بالنسبة لشركات مثل Sestina ، تعمل Inscripta على تبسيط عملية هندسة الإجهاد باستخدام أداة Onyx التي تقوم بتحرير CRISPR والمزيد داخل الصندوق الأسود. الطريقة التي تعمل بها هي أنك تضع سلالة خميرة قياسية وبعد 2-4 أيام تعيد آلاف الخلايا المهندسة التي يمكن فحصها من أجل التحسين. يبدو مثل السحر؟ ليست كذلك. إنه في الواقع مزيج من برامج المعلومات الحيوية ، والموائع الدقيقة المتقدمة ، والكيمياء المخصصة ، والإنزيمات المحسنة ، والقوة الحسابية التي تمكن هذا الجهاز من القيام بكل ما يمكن أن يفعله المختبر بكامل طاقمه - ولكن بشكل أسرع. مع ذلك ، يمكن الآن تنفيذ المشاريع التي كانت تستغرق سنوات في غضون بضعة أشهر فقط ، وتثبت قصة نجاح Sestina's bakuchiol ذلك.

"يتطلب إنشاء سلالة باكوتشيول التي يمكنها تحمل صعوبات التوسع والفوز في التصنيع تحسينًا كبيرًا للإنزيمات وتعديلات غير متوقعة للجينوم بالكامل تدعم المسار. قال أندرو هورويتز ، نائب الرئيس للبحث والتطوير في Sestina Bio ، في بيان صحفي.

يعد باكوتشيول من أوائل المنتجات الحيوية التجارية التي تم تطويرها بمساعدة منصة Onyx. لكن شركات البيولوجيا التركيبية الأخرى العاملة في مجال المكونات تتطلع أيضًا إلى تسريع عملية تطوير منتجاتها باستخدام أداة Onyx من Inscripta. أولئك الذين يستخدمون تقنية Inscripta هم عمالقة مثل شركة Amyris, الجنكة Bioworksو العلوم البيولوجية الصفصاف. تعمل Willow Biosciences على إنتاج مكونات عالية النقاء للعناية الشخصية ، والأغذية والمشروبات ، وأسواق الأدوية ، مثل cannabigerol (“CBG”) ، وهو المكون التجاري الأول في محفظتها.

إن Inscripta نفسه لا يلاحق أي مكونات محددة ولكنه يوفر الأدوات لشركات البيولوجيا التركيبية للوصول إلى أهدافها بشكل أسرع من خلال تسريع البحث والتصميم وتطوير العمليات للمنتجات التجارية الجديدة. تقوم شركة Ginkgo Bioworks أيضًا بإجراء هندسة الإجهاد كخدمة: لقد عملوا مع شركات مثل Givaudan و خيوط الترباس للمساعدة في تحويل المكونات من مصادر طبيعية إلى إصدارات أكثر استدامة مصنوعة في الميكروبات.

بمعنى ما ، ما تفعله شركات مثل Inscripta و Ginkgo هو توفير "اللقطات والمجارف" التي يضرب بها المثل لسوق Goldrush للمكونات المستدامة. يمكن أن تساعد تقنيتهم ​​في تقليل أوقات تطوير المنتج من سنوات إلى شهور وهذا يوفر ميزة تنافسية حقيقية في بيئة التكنولوجيا الحيوية سريعة الخطى. ما يعنيه ذلك بالنسبة للشركات هو أنها تستطيع جلب المزيد من المكونات المستدامة إلى السوق بشكل أسرع - وبالنسبة لنا ، يمكننا وضعها على وجوهنا في وقت أقرب في السباق مع الزمن.

شكرا لك كاتيا تارسافا لمزيد من البحث والإبلاغ عن هذه المقالة. أنا مؤسس SynBioBeta ، وبعض الشركات التي أكتب عنها ، بما في ذلك Inscripta و Amyris و Ginkgo Bioworks ، هي من رعاة مؤتمر SynBioBeta و الملخص الأسبوعي.