Grants EPFL (deux à SV): MazeBio, Akteon, Larmor et HelixScreen

MazeBio

La plupart des médicaments agissent en se fixant sur une protéine dans l’organisme pour modifier son fonctionnement, par exemple en l’activant ou en la bloquant. Pourtant, près de quatre protéines associées à des maladies sur cinq sont aujourd’hui considérées comme difficiles, voire impossibles, à cibler avec un médicament. L’une des raisons est que certaines protéines, notamment celles impliquées dans des maladies neurologiques ou psychiatriques, changent constamment de forme. Pour être efficace, une molécule doit donc non seulement pouvoir s’y fixer, mais aussi interagir avec elles de la bonne manière au bon moment.

Les outils informatiques classiques évaluent principalement si une molécule peut se fixer à une forme donnée d’une protéine. MazeBio va plus loin. Hébergée dans le laboratoire de la professeure Camille Goemans à l’EPFL, l’équipe développe une plateforme basée sur l’intelligence artificielle capable de prédire comment une molécule peut modifier les mouvements d’une protéine et, surtout, si cette interaction peut produire l’effet thérapeutique recherché.

Cette approche permet ainsi de sélectionner les molécules en fonction de leur effet potentiel, et pas uniquement de leur capacité à se fixer à une protéine. Elle a déjà permis d’identifier de nouveaux candidats antibiotiques qui n’avaient pas été détectés par d’autres méthodes, ainsi que d’obtenir des résultats prometteurs sur une cible liée à une maladie du système nerveux. En identifiant plus tôt les molécules les plus prometteuses, MazeBio entend réduire le temps et les coûts nécessaires au développement de nouveaux médicaments, tout en augmentant leurs chances de succès.

Grâce à cet Ignition Grant, l’équipe va poursuivre la validation de son approche en testant plus de 10'000 molécules sur une cible particulièrement complexe liée au cancer. Les résultats seront comparés à ceux obtenus avec les outils existants afin de démontrer les performances de la plateforme.

Equipe:
Matthieu Marfoglia

HelixScreen

Le cancer du sein est le cancer le plus fréquemment diagnostiqué chez les femmes dans le monde. Chaque année, environ 2,4 millions de nouveaux cas sont recensés et près de 700'000 personnes en meurent. Malgré les progrès réalisés, trouver le traitement le plus efficace pour chaque patiente repose encore en partie sur des essais successifs. Les tests génomiques actuels peuvent indiquer, à partir des mutations présentes dans une tumeur, qu’un médicament pourrait fonctionner, mais ils ne permettent pas de confirmer qu’il sera réellement efficace. Jusqu’à 60% des traitements prescrits peuvent ainsi échouer avant que le traitement adapté soit identifié.

L’équipe de HelixScreen, basée dans le laboratoire de la professeure Cathrin Brisken à l’EPFL, développe une technologie permettant de tester directement plusieurs médicaments sur le tissu tumoral de la patiente. Un échantillon issu d’une biopsie classique est conservé en laboratoire sous forme de fragments en trois dimensions, puis exposé simultanément à différents traitements potentiels. En analysant ensuite l’activité des gènes grâce au séquençage de l’ARN, l’équipe peut déterminer en quelques jours quels médicaments sont susceptibles d’être efficaces et mieux comprendre pourquoi.

Pour les oncologues et les patientes, cette approche pourrait permettre d’identifier plus rapidement le traitement approprié et d’éviter des thérapies inefficaces et leurs effets secondaires inutiles. Pour les entreprises pharmaceutiques, elle pourrait également constituer un nouvel outil pour le développement de médicaments et l’identification de biomarqueurs permettant de mieux cibler les traitements.

Grâce à son Innogrant, l’équipe va poursuivre le développement de sa technologie en définissant notamment la stratégie réglementaire nécessaire à sa mise sur le marché et en élargissant sa validation à un plus grand nombre de patientes.

Equipe:
Yueyun Zhang

Akteon

La cytométrie en flux est une technique qui permet d’analyser des cellules ou de très petites particules présentes dans un liquide en les faisant passer à travers un faisceau lumineux. Elle est largement utilisée dans les biotechnologies, l’industrie pharmaceutique et les sciences de l’environnement, notamment pour développer des médicaments, contrôler la qualité de produits, analyser l’eau ou réaliser des examens sanguins. Mais les appareils actuels peuvent coûter jusqu’à 500'000 dollars et peser plus de 50 kg. Composés de nombreux éléments optiques qui doivent être assemblés, alignés et calibrés avec précision, ils sont généralement réservés aux laboratoires. Il est donc difficile de réaliser des analyses directement sur le terrain, sur une ligne de production ou au chevet d’un patient.

Akteon est un projet de startup hébergé au Galatea Lab du professeur Yves Bellouard de l'EPFL et développe une approche beaucoup plus compacte. L’équipe est parvenue à intégrer le système optique nécessaire à l’analyse directement dans une seule pièce de verre, grâce à des techniques avancées de fabrication par laser. Cette approche permet de supprimer une grande partie des étapes complexes d’assemblage et d’alignement qui rendent les appareils traditionnels volumineux et coûteux.

L’échantillon, liquide ou gazeux, traverse un petit canal en verre jetable dans lequel plusieurs analyses optiques peuvent être réalisées successivement. La méthode de fabrication a déjà fait ses preuves et un premier prototype, conçu pour détecter des particules biologiques présentes dans l’air grâce à la diffusion de la lumière, sera prochainement testé sur le terrain.

Grâce à cet Ignition Grant, l’équipe va développer un démonstrateur complet capable de combiner plusieurs types d’analyses sur une seule puce. À terme, cette technologie pourrait notamment trouver des applications dans la production pharmaceutique, la surveillance environnementale et les technologies médicales.

Equipe:
Alexandre Duval

Larmor

La fusion nucléaire est considérée comme l’une des pistes les plus prometteuses pour produire à terme une énergie abondante et bas carbone. Longtemps cantonnée aux grands programmes de recherche publics, elle entre aujourd’hui dans une nouvelle phase, avec l’émergence de projets visant à développer des réacteurs commerciaux. Pour fonctionner, ces réacteurs doivent notamment chauffer et contrôler un plasma à des températures extrêmes. Ils utilisent pour cela des sources de micro-ondes très puissantes appelées gyrotrons.

Ces équipements sont particulièrement complexes à concevoir et à produire. L’offre est aujourd’hui limitée et les technologies existantes doivent encore évoluer pour répondre aux besoins des futures générations de réacteurs. Leur intégration dans les installations de fusion représente également un défi majeur.

Basé au Swiss Plasma Center de l’EPFL dans le laboratoire du professeur Paolo Ricci, Larmors’appuie sur plusieurs décennies d’expertise développées au sein du centre dans ce domaine. L’équipe repense l’architecture des gyrotrons ainsi que certains de leurs composants afin d’améliorer leurs performances, de faciliter leur production à plus grande échelle et de réduire leurs coûts de fabrication et d’exploitation. Son approche repose notamment sur une propriété intellectuelle développée avec l’EPFL. Larmor accompagne également ses clients dans l’intégration de ces systèmes complexes au sein de leurs futurs réacteurs.

Grâce à son Innogrant, l’équipe va désormais franchir une nouvelle étape vers la commercialisation en cherchant à transformer les marques d’intérêt déjà reçues en premiers contrats et en consolidant son réseau de fournisseurs avant la construction de ses premières unités de démonstration.

Equipe:
Massimo Carpita (Co-fondateur et CEO) and Mackenzie van Rossem (Co-fondateur et CTO)