Outer Biosciences اب مشین لرننگ ماڈلز میں زندہ انسانی جلد فراہم کر رہا ہے—جو کہ استعمال کے بعد ضائع ہونے والے جراحی کے ٹشوز سے حاصل کی جاتی ہے اور ایک ماہ سے زیادہ عرصے تک زندہ رکھی جا سکتی ہے۔ اسٹارٹ اپ کا مقصد ادویات کی دریافت (drug-discovery) اور جلد کے امراض (dermatology) کی پیش گوئیوں کو کہیں زیادہ قابل اعتماد بنانا ہے۔ اس کا دو سالہ پائپ لائن عمل ٹشوز کو چند گھنٹوں کے اندر آپریشن تھیٹر سے لیب تک پہنچا دیتا ہے، ایک ایسی رفتار ہے جس کے بارے میں کمپنی کا کہنا ہے کہ یہ خلیات کے قدرتی طرزِ عمل کو برقرار رکھتی ہے۔
پرانے ڈیٹا سیٹس کیوں ناکام رہتے ہیں
بائیو ٹیک کی حالیہ تاریخ کے بیشتر حصے میں، محققین کمپیوٹیشنل ٹولز کی تربیت کے لیے جانوروں کے ماڈلز یا کلچر شدہ سیل لائنز پر انحصار کرتے رہے ہیں۔ یہ نظام سستے اور سنبھالنے میں آسان ہیں، لیکن یہ شاذ و نادر ہی انسانی جلد کی مکمل پیچیدگی کو ظاہر کر پاتے ہیں—جو کہ ایک ایسا تہہ دار عضو ہے جس میں مدافعتی خلیات، اعصابی سرے، مائیکروبائیوم کے تعاملات اور ہارمونز اور تناؤ کے خلاف ایک متحرک ردعمل شامل ہوتا ہے۔ یہ فرق ادویات بنانے والوں کو جانوروں پر تجربات اور انسانی آزمائشوں کے متعدد دور کرنے پر مجبور کرتا ہے، جس سے اخراجات بڑھ جاتے ہیں اور وقت بھی زیادہ لگتا ہے۔
Outer Biosciences خود کو اس خلا کو پُر کرنے والے پل کے طور پر پیش کرتا ہے۔ کمپنی کا ماننا ہے کہ ڈش میں تبدیل شدہ نہ ہونے والے ٹشو کے استعمال سے اس کا AI ایسے پیٹرن سیکھ سکتا ہے جو مصنوعی ماڈلز کے لیے پوشیدہ ہوتے ہیں۔ "زندہ ڈیٹا" وہ اصطلاح ہے جو ٹیم سیل لائن کے ایک ساکن عکس اور ایک مسلسل اپنے ماحول کے ساتھ رابطہ رکھنے والے ٹشو کے ٹکڑے کے درمیان فرق کو بیان کرنے کے لیے استعمال کرتی ہے۔
آپریشن تھیٹر سے الگورتھم تک
لاجسٹک چیلنج بالکل سائنسی چیلنج کے برابر ہے۔ Outer Biosciences ایسی جلد حاصل کرتا ہے جو ایبڈومینوپلاسٹی (abdominoplasties) یا میسٹیکٹومی (mastectomies) جیسے طریقہ کار کے دوران ضائع ہو جاتی ہے۔ غیر منافع بخش اور تجارتی بائیو بینک، جو انسٹی ٹیوشنل ریویو بورڈ (IRB) کی نگرانی میں کام کرتے ہیں، تحقیق کے لیے عطیہ دہندہ کی رضامندی کو دستاویزی شکل دیتے ہیں۔ جیسے ہی کوئی ہسپتال موزوں نمونہ منتخب کرتا ہے، کمپنی کا کورئیر نیٹ ورک اسے اٹھا لیتا ہے، درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے والے کنٹینرز میں منتقل کرتا ہے، اور چند گھنٹوں کے اندر پروسیسنگ سہولت تک پہنچا دیتا ہے۔
لیب میں، جلد ایک پرفیوژن سسٹم (perfusion system) میں رکھی جاتی ہے جو خون کے بہاؤ کی نقل کرتا ہے، جس سے خلیات 30 دنوں تک زندہ رہتے ہیں۔ اس دوران، ٹیم مختلف اوقات پر ہائی ریزولوشن امیجنگ، ٹرانسکرپٹومکس (transcriptomics) اور پروٹومکس (proteomics) ڈیٹا حاصل کرتی ہے۔ یہ ملٹی موڈل ڈیٹا سیٹ ڈیپ لرننگ پائپ لائنز کو فراہم کیا جاتا ہے جو یہ پیش گوئی کرتے ہیں کہ ٹشو کیمیائی مرکبات، UV شعاعوں، یا سوزش پیدا کرنے والے محرکات پر کیسا ردعمل دے گا۔
عمل کو چلانے والے لوگ
شریک بانی اور سی ای او مائیکل پولانسی ہارورڈ سے ریاضی کا پس منظر اور پیچیدہ آپریشنز کو وسعت دینے کا تجربہ رکھتے ہیں، جس میں وینچر کیپیٹل پورٹ فولیو سے لے کر عالمی کنسرٹ ٹورز تک شامل ہیں۔ چیف سائنٹسٹ کیونگ جن جانگ، جو جلد کے حیاتیات (skin-biology) کے ماہر ہیں، تجرباتی پہلو کی نگرانی کرتے ہیں، جبکہ سی ٹی او کرس ہینوجوسا ڈیٹا انجینئرنگ پلیٹ فارم بناتے ہیں جو امیجنگ اور مالیکیولر اسٹریمز کو آپس میں جوڑتا ہے۔ بورڈ میں پاپ کلچر کی آئیکن لیڈی گاگا بھی شامل ہیں، جو کاسمیٹکس برانڈ Haus Labs کی چیئرپرسن بھی ہیں، ایک ایسا منصوبہ جو Outer Biosciences کے ساتھ تحقیقی وسائل بانٹتا ہے۔
صنعتوں کے یہ باہمی تعلقات اسٹارٹ اپ کو ایک مخصوص لاجسٹک نیٹ ورک بنانے کے لیے سرمایہ اور ابتدائی استعمال کے لیے ایک تیار مارکیٹ دونوں فراہم کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، Haus Labs انسانی رضاکاروں پر جانے سے پہلے لائیو-ٹشو پلیٹ فارم پر نئے فارمولیشنز کا تجربہ کر سکتا ہے، جس سے عام پروڈکٹ ڈویلپمنٹ سائیکل میں کئی ہفتے کم ہو سکتے ہیں۔
کیا داؤ پر لگا ہے
اگر یہ طریقہ کار اپنے وعدے پر پورا اترتا ہے، تو فارماسیوٹیکل کمپنیاں ابتدائی مرحلے کی اسکریننگ کے لیے درکار جانوروں کے مطالعے کی تعداد کم کر سکتی ہیں، جس سے اخراجات اور اخلاقی خدشات دونوں میں کمی آئے گی۔ ڈرمیٹولوجی کلینکس کو ایسے AI ٹولز مل سکتے ہیں جو پیش گوئی کر سکیں کہ کسی مریض کی جلد نسخہ شدہ کریم پر کیسا ردعمل دے گی، جس سے حقیقی طور پر ذاتی نوعیت کے علاج کے منصوبے ممکن ہو سکیں گے۔ وسیع تر AI کمیونٹی کو بھی ایک زیادہ بھرپور اور حقیقت پسندانہ ٹریننگ سیٹ سے فائدہ ہو سکتا ہے جو پیش گوئی کرنے والی حیاتیات (predictive biology) کی حدود کو آگے بڑھاتا ہے۔
یہ ماڈل پیمانے (scalability) اور رازداری کے بارے میں سوالات بھی اٹھاتا ہے۔ سرجری سے ٹشو جمع کرنا ہسپتالوں اور عطیہ دہندگان کی شرکت پر منحصر ہے، اور طلب بڑھنے کے ساتھ سپلائی چین میں رکاوٹ آ سکتی ہے۔ اگرچہ بائیو بینک IRB کی نگرانی میں کام کرتے ہیں، لیکن نظریاتی طور پر ڈیٹا ہینڈلنگ کے طریقوں میں کوتاہی کی صورت میں تفصیلی مالیکیولر پروفائلز کو افراد سے جوڑا جا سکتا ہے۔ ناقدین کا کہنا ہے کہ رضامندی کے باوجود، ضائع شدہ ٹشوز کا تجارتی استعمال ایک باریک اخلاقی لکیر کو چھوتا ہے۔
جوابی نکتہ: کیا آرگنائڈز (organoids) کا اب بھی کوئی کردار ہے؟
وہ سائنسدان جو آرگنائیڈز (organoids) تیار کرتے ہیں—جو کہ لیب میں اگائے گئے خلیات کے تین جہتی (three-dimensional) مجموعے ہوتے ہیں تاکہ انسانی اعضاء کے کام کرنے کے طریقے کی نقل کی جا سکے—ان ماڈلز کو مکمل طور پر مسترد کرنے کے خلاف خبردار کرتے ہیں۔ آرگنائیڈز کسی ایک مریض کے 'انڈیوسڈ پلور پوٹنٹ اسٹیم سیلز' (induced pluripotent stem cells) سے تیار کیے جا سکتے ہیں، جو تازہ جراحی شدہ ٹشو (surgical tissue) کی ضرورت کے بغیر ایک ذاتی نوعیت کا پلیٹ فارم فراہم کرتے ہیں۔ یہ محققین کو مہینوں تک نشوونما کے عمل کا مطالعہ کرنے کی اجازت دیتے ہیں، جو کہ 30 دن کے جلد کے ٹکڑے (skin slice) کے ذریعے ممکن نہیں ہے۔ Outer Biosciences تسلیم کرتی ہے کہ اس کا پلیٹ فارم کوئی ہمہ گیر متبادل نہیں ہے بلکہ مخصوص سوالات کے لیے اعلیٰ معیار کے ڈیٹا کا ایک معاون ذریعہ ہے جہاں جلد کی اصل ساخت (native architecture) سب سے زیادہ اہمیت رکھتی ہے۔
مستقبل کا راستہ
Outer Biosciences اس وقت کئی بائیوٹیک پارٹنرز کے ساتھ پائلٹ اسٹڈیز کر رہی ہے، جس میں معلوم ادویاتی نتائج کے مقابلے میں اپنے ماڈلز کی پیش گوئی کرنے کی صلاحیت کا امتحان لیا جا رہا ہے۔ ابتدائی نتائج، جو صرف اندرونی بریفنگز میں شیئر کیے گئے ہیں، یہ بتاتے ہیں کہ یہ نتائج دیگر آرگنائیڈ پر مبنی پیش گوئیوں کے مقابلے میں کلینیکل ٹرائل ڈیٹا کے ساتھ زیادہ مطابقت رکھتے ہیں۔ کمپنی کا منصوبہ اپنے ٹشو کلیکشن کو دیگر اعضاء کی اقسام تک وسعت دینے کا ہے، اگرچہ ہر ایک کے اپنے لاجسٹک مسائل ہوں گے۔
ریگولیٹرز نے ابھی تک زندہ انسانی ٹشو پر تربیت یافتہ AI ماڈلز کے بارے میں کوئی مخصوص رہنمائی جاری نہیں کی ہے، لیکن AI سے چلنے والے طبی آلات کے لیے FDA کا ابھرتا ہوا فریم ورک غالباً Outer کے کام سے ہم آہنگ ہوگا۔ اسٹارٹ اپ کا کہنا ہے کہ وہ ایسی دستاویزات تیار کر رہا ہے جو ڈیٹا پرائیویسی کے معیارات اور الگورتھمک شفافیت کے حوالے سے ایجنسی کی توقعات، دونوں پر پورا اترتی ہوں۔
خلاصہ
Outer Biosciences نے ایک لاجسٹک کارنامے—یعنی چند گھنٹوں کے اندر آپریٹنگ روم سے لیب تک تازہ انسانی جلد منتقل کرنے—کو ایک ایسے ڈیٹا انجن میں بدل دیا ہے جو ادویات اور جلد کی صحت کے بارے میں AI کی پیش گوئیوں کو زیادہ قابلِ اعتماد بنا سکتا ہے۔ اس منصوبے کی کامیابی اس بات پر منحصر ہوگی کہ یہ ٹشو پائپ لائن کو جاری رکھنے، عطیہ دہندگان کی رازداری کے تحفظ، اور یہ ثابت کرنے میں کتنا کامیاب رہتا ہے کہ "زندہ ڈیٹا" (living data) حقیقت میں موجودہ مصنوعی ماڈلز سے بہتر کارکردگی دکھاتا ہے۔ اگر ایسا ہوا، تو اس کا اثر فارما، کاسمیٹکس اور کلینیکل ڈرمیٹولوجی کے شعبوں میں محسوس کیا جا سکتا ہے، جو انسانی جسم کو سمجھنے کے لیے مشینوں کی تربیت کے طریقے کو ایک نئی شکل دے دے گا۔
