Zahvaljujući brzom napretku umjetne inteligencije, svi već elegantno baratamo pojmom neuronskih mreža. Naravno, tu je riječ o umjetnim neuronima. Onim "pravim" bavi se deep tech startup Emhance osmišljavajući neinvazivan i personaliziran uređaj za liječenje bolesti mozga kao što su multipla skleroza i moždani udar.
Osnivačica Emhancea, Jasmina Isaković, objasnila nam je na kojim će se tehnologijama temeljiti ovaj inovativni uređaj te što će donijeti pacijentima i medicinskim ustanovama.
Uz to, za sve koje zanima to područje, njihov put je i dobar primjer kompleksnosti razvoja startupa u med tech industriji.
Električna aktivnost neurona kao ključ liječenja raznih bolesti
Jasmina počinje naš razgovor školski, objašnjavanjem silne važnosti neurona kao specijaliziranih stanica koje nam omogućuju primanje i tumačenje podražaja. Oni mogu stvarati i prenositi električne impulse, a kada se signal kreće iz tijela neurona kroz njegov akson, do sinapsi i prema dendijima drugog neurona, naboji se miču unutar tog neurona. To stvara elektromagnetsko polje.
Budući da je jedno od glavnih svojstava elektromagnetskih polja njihova sposobnost da utječu na naboje u svojoj blizini, tijekom preddiplomskog studija fizike u Abu Dhabiju počelo me zanimati kako elektromagnetska polja utječu na mozak te kako ih možemo iskoristiti za liječenje neuroloških bolesti.
Što sam više istraživala, sve sam se više upoznavala s električnom aktivnošću neurona te načinom na koji neurološke bolesti utječu na strukturni integritet tkiva te tako i propagaciju signala kroz neuron.
Teorijska podloga nije nova jer se u 21. stoljeću itekako koriste elektrostimulacijske terapije. Jasmina podsjeća da su provedena brojna klinička ispitivanja koja su potvrdila učinkovitost elektromagnetskih polja u liječenju različitih neuroloških poremećaja kao što su kronična bol, moždani udar, Parkinsonova bolest, Alzheimerova bolest i depresija.
Razna pretklinička istraživanja na životinjskim modelima pokazala su da EMP mogu modulirati aktivnost mikroglija i astrocita, stanica koje se nalaze u živčanom sustavu te sudjeluju u imunološkom odgovoru.
EMP tako mogu smanjiti upalu i poboljšati funkciju živčanih stanica, utječući na protok iona, otvaranje i zatvaranje ionskih kanala, vezanje iona i liganda na receptore te indukciju električnih struja u ciljanim regijama mozga. EMP također mogu potaknuti diferencijaciju neuralnih matičnih stanica, koje su sposobne za regeneraciju oštećenog tkiva.
Elektromagnetska stimulacija u praksi
Objašnjava dalje da se EMP (elektromagnetska polja) primjenjuju pomoću različitih tehnologija, kao što su transkranijalna magnetska stimulacija (TMS), transkranijalna izmjenična struja (tACS), transkranijalna izravna struja (tDCS) i transkranijalna pulsirajuća elektromagnetska stimulacija (tPEMP). Ove tehnologije omogućuju kontrolu frekvencije, intenziteta, trajanja i lokacije EMP kako bi se postigli optimalni terapijski učinci. Izdvaja tehnologiju TMS, kojoj će se koristiti njihov uređaj:
TMS djeluje modificirajući električne signale mozga uz pomoć magnetskih polja, čime uzrokuje aktivaciju određenih anatomskih i funkcionalnih regija. Dolaskom 1990-ih, istraživanja su pokazala da vrlo učinkovita terapija za depresiju.
Osim depresije, danas se TMS koristi i za liječenje opsesivno-kompulzivnog poremećaja (OCD), anksioznog poremećaja i posttraumatskog stresnog poremećaja (PTSP), dok nove kliničke studije pokazuju rezultate i kod pacijenata s ishemijskom moždanim udarom i multiplom sklerozom.
Upoznavši se sa svim ovim, Jasmina je došla na ideju za Emhance, uređaj koji nudi personaliziranu, neinvazivnu i prijenosnu terapiju za bolesti mozga s upalnom komponentom. Uređaj bi trebao imati odašiljače koji usmjeravaju elektromagnetska polja na ciljane dijelove mozga i senzore koji mjere vitalne parametre u stvarnom vremenu.
Cilj same terapije je izazvati protok električnih struja u mozgu, smanjiti upalne procese i potaknuti funkcionalni oporavak. Zbog automatske adaptacije terapijskog protokola, pacijenti dobivaju personalizirani tretman. Senzori također šalju podatke zdravstvenim institucijama, koje mogu pratiti status pacijenta i njegov napredak.
I tako je nastao startup…
No prebacimo se sad na poduzetnički track i saznajmo kako je došlo do okupljanja tima:
Tražeći priliku za praktičnim radom u ljeto 2016. godine naišla sam na prof. Dinka Mitrečića, koji je rado prihvatio ideju da provedem ljeto u Zagrebu radeći istraživanja na mišjem modelu ishemijskog moždanog udara.
Godinu dana kasnije završila sam preddiplomski studij i vratila se u Hrvatsku, gdje sam nastavila raditi u Dinkovu laboratoriju na istraživanju koje je bilo temelj mog završnog rada – modeliranje elektromagnetskih polja u središnjem živčanom sustavu i dizajn novih terapijskih metoda za neurološke bolesti koje se temelje na fizici elektromagnetizma. Tako je Dinko postao i moj mentor za doktorski rad, od kada se suradnja nastavlja.
Dinko je liječnik i doktor znanosti iz područja biomedicine. Na čelu je Laboratorija za matične stanice na Hrvatskom institutu za istraživanje mozga i predstojnik Katedre za histologiju i embriologiju na Medicinskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu, a timu se 2019. pridružio i Filip Slatković, koji je nakon preddiplomskog studija Električnog inženjerstva na Sveučilištu Sjever završio studij Medicinskih tehnologija na Management Center Innsbruck (MCI) u Austriji 2023. godine.
Poduzetnička priča službeno počinje 2019. javnim pozivom PoC8, tj. pozivom za sufinanciranje istraživačko-razvojnih projekata za poduzetnike kroz Program dodjele državnih potpora za provjeru inovativnog koncepta, koji su uputili Ministarstvo gospodarstva, poduzetništva i obrta (MGPO) i HAMAG-BICRO, kad je projekt dobio prva sredstva:
PoC8 nam je omogućio da počnemo raditi na izradi prototipa uređaja za testiranje na staničnim kulturama. U godinu i pol dana, koliko je trajao projekt, uspjeli smo izraditi i testirati glavne komponente uređaja na staničnim kulturama te smo podnijeli patentnu prijavu za naše rješenje, koja je objavljena u 2022. godini. Paralelno s time, nastavili smo raditi na modeliranju elektromagnetskih polja u središnjem živčanom sustavu.
U to vrijeme Jasmina je dobila stipendiju i provela nekoliko mjeseci na Tehničkom sveučilištu u Beču, gdje je radila na izradi elektromagnetomehaničkog modela živčanog sustava zajedno s prof. Christianom Hellmichom:
Taj model će nam omogućiti da kvantificiramo sile povezane s elektromagnetskim poljima oko neurona te da definiramo odgovarajuća mehanička naprezanja i deformacije koje se mogu primijetiti na stanicama.
Brušenje poduzetničkih vještina
U 2023. godini sudjelovali su u nekoliko startup programa, koji su im pomogli da unaprijede svoje poslovne i tehničke vještine te da validiraju svoje rješenje na tržištu:
Sudjelovali smo u Nuqleusovu deep-tech venture builderu, gdje smo prošli kroz sve tri faze programa. Tu smo dobili dragocjene povratne informacije i savjete od mentora i stručnjaka iz različitih industrija – uključujući intelektualno vlasništvo, fundraisanje, istraživanje tržišta, marketing, razvoj poslovanja i branding. Nuqleus nas je uz to povezao s impresivnom mrežom investitora, savjetnika i potencijalnih klijenata.
Također, prošli su obje faze programa Get Started in Health Innovation, gdje su se, kaže Jasmina, najviše fokusirali na istraživanje tržišta i potreba korisnika. Iste godine predstavili su svoj uređaj na dvjema konferencijama, Labena Ventures Bootcamp u Sloveniji i Startup Fair Adapt 2023 u Litvi.
Konačno, u rujnu 2023. godine i službeno su otvorili tvrtku EMHANCE d.o.o. te ušli u nacionalne i regionalne faze patentne zaštite.
Što Emhance ističe u području?
Otkrijmo naposljetku i na čemu temelje svoj optimizam, u čemu misle su bolji od svoje konkurencije:
Za razliku od drugih uređaja koji nude sličnu terapiju, EMHANCE ima ugrađene senzore koji omogućavaju praćenje vitalnih parametara pacijenata i prilagodbu terapije u stvarnom vremenu, uz pomoć algoritama strojnog učenja. Ovo povećava učinkovitost i sigurnost terapije, smanjuje potrebu za čestim posjetama bolnici i poboljšava kvalitetu života pacijenata.
Naime, sastoji se od prijenosne komponente koja se koristi u domu pacijenta i stacionarne koja se nalazi u medicinskoj ustanovi. Stacionarna prati stanje pacijenta i služi za kalibraciju prijenosne komponente. Ovaj je uređaj također neinvazivan, dakle neće biti potreban kirurški zahvat niti implantacija elektroda, što ističu kao prednost u odnosu na konkurentske uređaje.
Tim je uvjeren da njihov koncept zadovoljava potrebe svih dionika u zdravstvenoj skrbi:
Naš uređaj omogućava prikupljanje i analizu podataka o pacijentima, što pomaže u stvaranju boljih terapijskih protokola, optimizaciji resursa i podršci upravljanju. Naš uređaj također nudi jedinstvenu vrijednost za pacijente, koji mogu uživati u personaliziranoj, dinamičnoj i udobnoj terapiji koja ublažava simptome.
U tijeku prikupljanje seed runde
Međutim, predstoji im još dugačak razvoj. Uspješno su testirali svoj uređaj na specifičnim staničnim modelima, a za sljedeću fazu – testiranje uređaja na životinjskim modelima ishemijskog moždanog udara i multiple skleroze – potrebna su im financijska sredstva, pa Jasmina kaže da su trenutno u potrazi za venture i bespovratnim sredstvima te strateškim partnerstvima.
Naš prvi investitor je poslovni anđeo iz SAD-a koji je uložio 80 tisuća eura. To je odličan start naše pre-seed runde gdje prikupljamo 400 tisuća eura. Nakon toga namjeravamo uspostaviti partnerstva s clinical research organisation (CRO) i zdravstvenim ustanovama za provedbu pilot i early feasibility studija koje su dio kliničkih ispitivanja medicinskih uređaja.
Nadaju se početi provoditi klinička ispitivanja za 3 do 4 godine i surađivati s mrežom partnera:
U potrazi smo za partnerima na različitim razinama, i lokalno i globalno. Naša primarna fokusna točka trenutno su zemlje unutar Europske unije i europskog ekonomskog područja za potrebe suradnje na pretkliničkim ispitivanjima. Kada je riječ o provođenju kliničkih ispitivanja za par godina, naša potraga za partnerima će se širiti na globalnu razinu.
Planiraju i širenje svog tima komplementarnim stručnjacima:
U skoroj budućnosti, planiramo regrutirati stručnjake specijalizirane za umjetnu inteligenciju i algoritme strojnog učenja. Također, bit ćemo u potrazi i za iskusnim stručnjacima za razvoj poslovanja i komercijalizaciju u MedTech industriji, s posebnim naglaskom na prethodnom iskustvu u kliničkim ispitivanjima i plasiranju proizvoda na tržište.
