Ro'ee Gilron, PhD, Lead Neuroscientist bei Rune Labs - Interview Series

Ro'ee Gilron, PhD, ass de Lead Neuroscientist bei Rune Labs, eng Software- an Datenanalytikfirma fir Präzisiounsneurologie, Ënnerstëtzung vu Fleegeversuergung an Therapieentwécklung. StrivePD ass d'Firma hir Betreiungsliwwerung Ökosystem fir d'Parkinson Krankheet, et erméiglecht Patienten a Kliniker d'Parkinson besser ze verwalten andeems se Zougang zu curated Dashboards ubidden, déi eng Rei vu Patientendatenquellen zesummefaassen, an duerch d'Verbindung vu Patienten mat klineschen Studien. Fir therapeutesch Entwécklung, Biopharma a medizinesch Geräterfirmen profitéieren dem Rune seng Technologie, Netzwierk vun engagéierten Kliniker a Patienten, a grouss longitudinal Real-Welt Datesätz fir Entwécklungsprogrammer ze beschleunegen. D'Firma huet finanziell Ënnerstëtzung vu féierende Investisseuren wéi Eclipse Ventures, DigiTx, TruVenturo a Moment Ventures kritt.

Wat huet Iech ufanks zum Gebitt vun der Neurowëssenschaft ugezunn?

Ech sinn verléift mam Feld vun der translationeller Neurowëssenschaften no menger Fuerschungserfahrung mat Epilepsiepatienten an der Epilepsie Monitoring Unit (EMU) ze schaffen. Vill Aarbecht ass mat dëse Patienten iwwer d'Jore gemaach ginn, wat zu erstaunlech Entdeckungen a Ried, Visioun a Motorkontrolle gefouert huet, de Beräich an deem ech deemools fokusséiert hunn. Nodeems ech Basisfuerschung fir meng Graduéierter Aarbecht gemaach hunn, wollt ech d'Fäegkeet fir mat Patienten ze schaffen speziell un de Krankheeten un deenen se leiden. Dëst huet mech motivéiert fir dat wat ech an der Graduéierter Schoul iwwer Motorkontrolle an Ingenieurswiesen geléiert hunn anzeschaffen fir mat Parkinson Patienten mat Deep Brain Stimulatiounsapparater ze schaffen.

Kënnt Dir e puer vun Ärer fréi Aarbecht mat Deep Brain Stimulatioun (DBS) Apparater diskutéieren?

An de leschte Jorzéngt vu menger Carrière hunn ech d'Glécklechkeet op der richteger Plaz zu der richteger Zäit ze sinn. Ech sinn am Labo vum Philip Starr, engem Neurochirurg bei UCSF Health bäikomm, an deemools huet hie mat experimentellen DBS-Geräter geschafft. De Labo huet geschafft fir eng Untersuchungsgeräterbefreiung (IDE) ze kréien fir déi néideg Donnéeën ze sammelen, déi néideg sinn fir eng Premarket Genehmegungsapplikatioun mat enger gewielter Grupp vu Patienten a Kliniker z'ënnerstëtzen, déi probéieren d'nächst Generatioun Therapien mat DBS z'entwéckelen.

E spannende Bestanddeel vun dëser Aarbecht war déi nei Fäegkeeten vun den Apparater déi zu där Zäit entwéckelt goufen. Et gëtt e Gehirstimulatiounsapparat dat mir geschafft hunn vun Enn-zu-Enn z'entwéckelen, deen d'Interface designt, mam Apparat schafft an et programméiert.

Rune Labs beschreift sech als Software an Datenanalysefirma fir Präzisiounsneurologie. Kënnt Dir definéieren wat Präzisiounsneurologie ass?

Mir huelen d'Spillbuch vun der Kriibsfuerschung an de leschten 10 Joer. Mir hunn geduecht datt e Prozess gescheitert ass well nëmmen 5% vun de Patienten geäntwert hunn. Mir mierken elo datt wann Dir all dës Donnéeën hëlt an se iwwer all verschidden Aarte vu Kriibs aggregéiert, d'Genome vun Tumoren sequenzéiert an déi erkannt 'Feeler' hëlt, Dir hutt eng vill méi personaliséiert Therapie fir dës Patienten ze bidden. Elo, Dir behandelt net e Brustkrebspatient, awer behandelt eng ganz spezifesch Aart vun Tumor, dee vun engem Kriibspatient sequenzéiert gouf. D'Behandlungen sinn onheemlech personaliséiert. Dës Revolutioun am Kriibs hat e groussen Impakt op d'Iwwerliewensraten vun de Patienten, an elo probéieren mir aus där Erfahrung ze léieren.

An der Neurologie si mir nach ëmmer, zu engem gewësse Mooss, mat Weeër fir e puer Stéierungen ze evaluéieren, déi am leschte Joerhonnert existéieren. Mir probéieren eng Zukunft anzeféieren, wou all dës onheemlech sophistikéiert Geräter un eng Armbanduhr gebonnen sinn a mat Smartphones gepaart sinn, detailléiert Informatioun iwwer Patiente sammelen fir hinnen ze hëllefen an hir Kliniker besser Entscheedungen iwwer hir Therapie ze treffen. Mir wëllen dës Donnéeën als Fondatioun benotzen fir nei neurologesch Therapien z'entwéckelen an se op de Maart ze bréngen.

Et goufe ganz wéineg Duerchbréch an der Parkinson Krankheet an de leschte Jorzéngt, firwat ass dëst sou eng schwéier Krankheet ze bekämpfen?

Et ass multifaktoriell bei der Parkinson Krankheet. Mir hunn net dat perfekt Zil an déi meescht vun den Therapien, déi mir haut hunn, änneren net de Verlaf vun der Krankheet, behandelen nëmmen d'Symptomer, dorënner DBS. Et ass Erausfuerderung nei Medikamenter z'entwéckelen. Parkinson, a vill aner Stéierungen, entfalen sech iwwer eng Period ier d'Symptomer souguer manifestéieren. Dir kënnt eng ganz laang Zäit mat der Krankheet stabil liewen, wat et schwéier mécht d'Effizienz vun neien Drogen op traditionell Manéier ze bewäerten. Methode fir de klineschen Benefice ze moossen, wéi Questionnairen, sinn net ëmmer fäeg den Impakt präzis z'erfaassen, besonnesch mat der Diversitéit vu Krankheetssymptomer an engem 500-Patienteversuch. Et gëtt eng ganz limitéiert Zuel vu Moleküle fir ze testen.

Wéi och ëmmer, et gëtt eng Theorie datt wann Dir e vill méi déif Wee hätt fir Patienten ze phenotypéieren an se ze verfollegen fir méi Detailer mat der Zäit ze sammelen, kënnt Dir fäeg sinn en Effekt ze beobachten deen Dir net virdru fäeg wier. Dëst kéint eng méi kuerz Zäit wéi Wochen oder Méint erfuerderen, beschleunegt dank Daten gesammelt vu wearables wéi d'Apple Watch.

Wéi eng Zort Daten sammelen Rune Labs vu wearables wéi Apple Watch bis raffinéiert déif Gehirimplantater déi d'Entwécklung vun Therapien fir Parkinson beschleunegen kënnen?

Mat der Apple Watch hu mir 510(k) Clearance vun der US Food and Drug Administration fir d'Zidderen an d'Dyskinesie vum Patient Minutt fir Minutt ze moossen. Mir hunn zesumme mat Apple un dëser Technologie geschafft, déi eis erlaabt all Dag, Woch a Mount méi räich op Patienten ze fokusséieren. Dëst ass net méiglech wann Dir nëmmen de klineschen Score vun engem Patient kuckt. Mat der Apple Watch kënne mir eng grouss Gamme vu Daten sammelen, déi eis erlaabt déif Phänotyp Annotatiounen ze maachen. Zousätzlech zu dëse validéierte Äntwerte sammelt et och grouss Informatioun iwwer de Patient. Dëst kann Mustere vun hirer Mobilitéit vu Schrëttzuel bis Schrëttlängt enthalen, op aner validéiert Metriken wéi duebel Ënnerstëtzungszäit oder Spazéieren an der Symmetrie, déi sech op d'Probabilitéit vum Patient bezéien fir ze falen - eng grouss Suerg fir Parkinson Patienten an e grousse Bäitrag zu Behënnerung. Mir verfollegen och Schlofaktivitéit an Übung, déi Studien hu gewisen datt si profitabel sinn. Übung ass eng vun den eenzegen Saachen, déi fir Parkinson Symptomer iwwer laang Zäit profitéieren.

Zousätzlech benotze mir dës Donnéeën fir Phänotyppatienten mat DBS-Geräter an enger Ënnergrupp vu méi fortgeschratt Parkinsonpatienten ze hëllefen. Fir dëst benotze mir Medtronic-fabrizéierte Geräter déi d'Gehiraktivitéit erkennen. Mir verfollegen vill Informatioun iwwer d'Elektrophysiologie vun de Patienten, déi aus déif an dëse Käre kënnt, déi pathologesch Netzwierker bei Patienten produzéieren. Dës Approche erlaabt eis Patienten op eng Manéier ze charakteriséieren déi net virdru méiglech ass.

Wéi hëllefen dës Donnéeën Rune Labs mat prévisiven personaliséierten Therapien ze bidden?

Mir kommen op dëst vun enger Patient-éischt Approche. De Moment kann d'Kommunikatioun vun all verfügbare Optiounen fir eng Persoun mat Parkinson schwéier sinn, well d'Kliniker vill vun dësen Therapien fir hir Patienten musse sortéieren. Eng vun de Saachen, déi mir mengen datt besser Daten hëllefe kënnen, ass verbessert Prognosen, wéi e Patient ze recommandéieren en DBS Apparat ze kréien, well se vill Motorschwankungen mat mëndleche Medikamenter erliewen. Mir kënnen de Patient hëllefen dat Gespréich mat hirem Dokter ze hunn. En anert Beispill ass wann en Kliniker aus den Donnéeën ka gesinn datt hire Patient vill Dyskinesie erlieft huet, da kënne se recommandéieren hir Medikamentformuléierung z'änneren. Et gi vill nei Medikamenter an Apparater um Maart a mir wëllen d'Patienten erméiglechen all Optiounen ze entdecken.

Zousätzlech schaffe mir mat Apparathersteller wéi Medtronic, déi potenziell an Zukunft Echtzäit Suggestiounen u Patienten ubidden, wéi speziell Medikamenter oder ob déi inhaléiert oder injizéiert Modalitéit am Beschten fir si passend ass.

Eng aner Saach, un déi mir am DBS-Apparatraum schaffen, ass fäeg d'Resultater vun engem Patient ze huelen, wéi hir Symptomer, an et mat den Elektrophysiologeschen Daten ze kombinéieren, déi aus hirem Gehir gesammelt ginn. Dës zwou Datentypen zesummenzesetzen fir mat enger Empfehlung ze kommen iwwer wéi ee Patient säi Gehir effektiv stimuléiere kann, kann an Zukunft an klinesch Studien integréiert ginn. Et gi schonn e puer Beispiller vun dësem gemaach, déi gehollef hunn Biomarker fir d'Parkinson Krankheet Progressioun z'identifizéieren.

Mat all d'Donnéeë gesammelt, konnt Rune Labs Biomarker fir d'Parkinson Krankheet Progressioun identifizéieren?

Ech mengen, mir hunn e puer fréi Leads déi ganz villverspriechend a punkto Biomarker sinn. Verëffentlecht Daten weisen datt et bestëmmte Charakteristiken sinn, déi zu engem erhéicht Risiko a méi séier Fortschrëtter vun der Krankheet bäidroen, wéi Schlofabnormalitéiten oder kognitiv Themen. D'Plattform déi mir hunn kann dës Symptomer moossen. Wat spannend ass an dësem ass d'Potenzial et huet fir Patienten positiv ze beaflossen. D'Patiente droen dës Apparater an erfaassen dës Muster iwwer laang Zäitperioden, wat néideg ass fir Biomarker z'entwéckelen, well d'Zäitspann vun dëser Krankheet a Joerzéngte gemooss gëtt.

Rune Labs huet och un engem Spinalkordstimulator geschafft fir Multiple Sklerose Patienten ze hëllefen, kéint Dir e puer vun der Wëssenschaft hannert dëser diskutéieren?

Multiple Sklerose ass eng neurodegenerativ Krankheet an, wéi Parkinson, gëtt et haut keng Kur, awer et ginn Medikamenter a Krankheet-modifizéierende Therapien déi Patienten hëllefen hir Symptomer ze léisen. Dës Medikamenter reduzéieren wesentlech den iwwerreaktiven Immunsystem, deen de Kierper selwer an der MS attackéiert. Um Rune ënnersicht mir eng nei MS Behandlung déi e Spinalkord Stimulatiounsapparat benotzt fir ze hëllefen den neuropathesche Schmerz mat MS ze verwalten. Wat eenzegaarteg ass un dëser Approche ass datt Dir, wéi d'Parkinson Krankheet, dësen Apparat benotze kënnt fir Zougang zum Nervensystem ze kréien.

En Zil an der Neurologie ass en adaptiven Gehirimplantat ze designen deen an Echtzäit op Gehirwellen reagéiere kann fir Dosende vu Krankheeten ze behandelen. Wat sinn e puer vun de Kär Erausfuerderunge hannert dësem bauen? 

Et gi vill Kär Erausfuerderunge hannert engem adaptiven DBS (aDBS) Apparat bauen. D'Haaptfuerderung ass datselwecht Zil opzehuelen an ze stimuléieren. Et gi verschidde Faktoren, déi d'Signalvertrauen beaflosse kënnen, a souguer d'Benotzung vun engem Apparat bei e puer Patienten verhënneren. Eng rezent Etude huet festgestallt datt d'Benotzung vun engem implantablen Pulsgenerator (IPG) an der rietser Këscht op enger Distanz vun der elektrescher Dipol vum Häerz d'Elektrokardiogramm (EKG) Kontaminatioun reduzéieren an domat d'Wahrscheinlechkeet vun EKG Artefakte bei verfügbare Sensing Kontakter reduzéieren. Zesumme mat ECG Artefakte kann DBS Elektroden Kabelbewegung beobachtet ginn als grouss Transienten a Gehirsignaler ze verursaachen. Béid uewe genannte Artefakte kontaminéieren breet Bande vum Frequenzspektrum an dofir potenziell Schwell-baséiert Kontrollpolitike verhënneren effektiv op den Zil-Biomarker ze reagéieren an zu enger onkontrolléierter Erhéijung oder Ofsenkung vun der Stimulatioun ze féieren.

D'Entwécklung vu klinesch nohaltege aDBS Systemer bréngt nei Erausfuerderunge mat der technescher Natur, dorënner artefaktfräi Interaktioun mat Gehiraktivitéit. Vill vun dësen Erausfuerderunge kéinte adresséiert ginn andeems Dir zousätzlech drahtlose externe Geräter mat den Implantate paréiert fir physiologesch a Verhalensverfolgung z'ënnerstëtzen, während d'Präzisioun vun de Patient ugepasste Kontrollstrategien erhéijen.

Merci fir dee super Interview, Lieser déi méi gewuer ginn solle besichen Rune Labs.