Как молодая российская компания разрабатывает молодую нишу исследований микробиома

Концепция предиктивной, превентивной и персонализированной медицины становится все более востребованной – как в глобальном, так и в российском здравоохранении. Как эта тенденция отражена сегодня в клинической практике, каким образом генетические исследования, искусственный интеллект и изучение микробиома меняют методы превентивной медицины, Vademecum рассказали гендиректор Novabiom Сергей Калугин и руководитель отдела микробиологии компании Софья Цветикова.

– Генетическая диагностика – один из самых быстроразвивающихся сегментов рынка лабораторных услуг. Почему ваша компания сделала акцент именно на анализе микробиоты?

Сергей Калугин: Простите за банальность, но мир стремительно меняется. Искусственный интеллект, роботы, генетика – самые успешные предприниматели занимаются именно этим. Инвестиции в собственное здоровье, качественную жизнь, долголетие в конце концов выбирают все больше жителей нашей планеты. Мы как инвесторы долго смотрели на разные проекты в области превентивной медицины и в конечном итоге остановились на микробиоте. Исследование микробиома человека – передовое и быстрорастущее направление мировой науки и здравоохранения. Секвенирование бактерий, живущих в организме человека и во многом определяющих его здоровье и поведение, уже не первый год успешно применяют для изучения связи микробиоты с заболеваниями. Описаны тысячи видов бактерий, обитающих в кишечнике, постоянно выходит большое количество международных и российских исследований, отслеживающих, какие виды этих микроорганизмов на что влияют и с какими заболеваниями связаны. И тут возникает резонный вопрос: а что врачам и всем нам с этим делать?

Наша команда как раз пытается ответить на этот вопрос. Как результат, Novabiom разработал решение – на стыке IT, ИИ и биотехнологии для обработки данных секвенирования кишечного микробиома человека и формирования на этой основе персонализированных рекомендаций.

– Вы называете Novabiom digital-платформой, притом что компания, по сути, работает на рынке лабораторной и генетической диагностики. Чем решения Novabiom отличаются от предложений конкурентов?

С.К.: Мы не лаборатория. Novabiom – это цифровой сервис. Наша цель – на основе секвенирования микробиоты и обработки данных ИИ дать клиентам персональные рекомендации, учитывающие общие показатели – возраст и разнообразие микробиоты, влияющие на общее состояние человека, его иммунитет, энергию, сбалансированность, а также сведения о сходстве его микробиоты с микробиотой людей, страдающих разными заболеваниями. И, конечно, предложить понятный индивидуальный план по коррекции микробиоты на основе питания и приема биологически активных добавок. Novabiom – это удобный сервис, который живет в кармане, мобильном телефоне. Он прост и понятен.

R&D-департамент Novabiom разработал собственные алгоритмы анализа данных и формирования рекомендаций. Novabiom – компания, которая предоставляет пользователям персонализированные и точные рекомендации на основе десятков тысяч научных исследований. Каждый пользователь получает индивидуальную карту продуктов, рацион и список пробиотиков с указанием конкретных штаммов.

– Какие продукты предлагает сегодня Novabiom? Есть ли у вашего проекта собственная лаборатория? Как технологии машинного обучения помогают в анализе данных пациентов?

Софья Цветикова: Флагманские продукты компании – исследования микробиоты BALANCE, NEURO, WOMAN и MAXI. Каждое исследование содержит анализ представленности более 5 тысяч групп бактерий, оценку ключевых показателей здоровья микробиоты, включая ее разнообразие, воспалительный и противовоспалительный потенциал, биологический возраст и другое.

На основе состава микробиоты собственные алгоритмы компании определяют сходство микробиоты пользователя с микробиотой пациентов, имеющих метаболические и неврологические заболевания, патологии женской репродуктивной системы, выявляют ключевые бактерии, ассоциированные с онкологией и заболеваниями сердечно-сосудистой системы. В этом ключе мы понимаем микробиоту как один из факторов формирования риска развития таких заболеваний и используем данные о ее составе, чтобы превентивно указать человеку на необходимость изменения образа жизни.

Для анализа микробиома используется секвенирование гена 16S рРНК, признанное мировым золотым стандартом, – именно с его применением опубликовано большинство работ в ведущих биологических и медицинских научных журналах. Своей лаборатории у нас пока в планах нет, так как наш фокус – именно работа с данными, в таких сервисных продуктах сейчас нуждается и рынок, и конечный потребитель.

Мы используем алгоритмы машинного обучения для оценки ряда параметров, в том числе соответствия микробиоты возрасту и определения сходства микробиоты с пациентами, имеющими диагностированное заболевание. Далее на основе результатов генерируются рекомендации – списки продуктов, блюд, полезных для микробиоты веществ и пробиотиков. Все это основано на нашей собственной уникальной базе данных, включающей данные о составе микробиоты более 30 тысяч человек. Технологии машинного обучения, которые сделали серьезный рывок за последние несколько лет, подняли точность и персонализацию генетических исследований на небывалый уровень. Благодаря работе с big data каждый наш пользователь получает отчет, который является результатом масштабной аналитики десятков тысяч релевантных данных.

– Кого вы считаете основными клиентами – пациентов или медучреждения? Как устроен путь вашего клиента?

С.Ц.: Мы работаем одновременно и для частных лиц, и для медучреждений, наш сервис разработан с учетом потребностей обеих аудиторий. Несмотря на технологичность и объективную сложность продукта, нам удалось выстроить простой и понятный путь клиента. Все, что нужно сделать, – это заказать исследование на сайте, дождаться курьера, собрать биоматериал и отправить его с курьером. Через 3–5 недель человек получает подробный отчет и рекомендации, а также может проконсультироваться со специалистом по питанию. С медицинскими организациями работаем персонализированно: пациент приобретает исследование в клинике и сдает образец в ней же, консультацию проводит врач, учитывая и наши рекомендации, и специфику заболевания. Для удобства врачей Novabiom создает специальный отчет, написанный в привычной для специалиста форме и созданный вместе с ними.

– Какой объем данных собран и обработан за все время вашей работы? Проводит ли компания собственные научные исследования на основе создаваемой базы данных?

С.К.: Компания Novabiom основана в 2022 году. Костяк исследователей – выпускники ИТМО, одного из лучших исследовательских университетов в области IT. За это время мы отобрали и обработали более 35 тысяч международных научных исследований и 30 тысяч референсных профилей микробиоты, на их основе обучаются наши алгоритмы и формируются рекомендации. Каждый пользовательский отчет проходит верификацию у аккредитованного компанией специалиста.

Сейчас R&D-департамент компании проводит собственные научные исследования, направленные на понимание роли микробиоты кишечника в поддержании здоровья и связи с различными заболеваниями.

– Какие основные связи между микробиотой кишечника и здоровьем пациента находятся в фокусе ваших исследований? Какие рекомендации получают пациенты на основе диагностики их микробиоты?

С.Ц.: Среди ключевых показателей – соответствие биологического возраста паспортному, вероятность развития хронических заболеваний, оценка воспалительного и противовоспалительного потенциала микробиоты, оценка представленности основных групп кишечных бактерий (пробиотические, патогенные, условно-патогенные и другие). Отчет включает несколько десятков показателей – от четырех индексов разнообразия до доли конкретных бактерий. Все те критерии состояния микробиоты и ее связи с общим здоровьем, которые сейчас активно обсуждаются в медицинской среде и хорошо изучены.

Сервис рекомендаций включает генератор меню – уникальный для российского рынка алгоритм, разработанный R&D-департаментом компании, который подбирает перечень продуктов и блюд, подходящих микробиоте клиента. Это могут быть не только кисломолочные и ферментированные продукты, содержащие пробиотические бактерии, но и источники разнообразных пищевых волокон и полифенолов. Также в списке рекомендаций пользователь увидит персонализированный список веществ для коррекции микробиоты – компонентов пищи и биологически активных добавок, в том числе пробиотиков.

– Как вы оцениваете рынок услуг по диагностике микробиоты? Есть ли потенциал для роста?

С.К.: По прогнозам, с 2022 по 2028 год объем мирового рынка генетического тестирования вырастет с $18 млрд до $29,4 млрд. Российский рынок тоже растет, в среднем на 32% ежегодно. При этом отечественный рынок генетического тестирования пока находится на ранней стадии своего развития. И потенциал роста весьма и весьма внушительный.

За последние несколько лет сформировались условия, которые поддерживают динамику развития этого направления. Это и рост интереса населения к здоровому образу жизни, особенно к правильному питанию, которое неразрывно связано с состоянием микробиоты кишечника, и снижение стоимости секвенирования, что делает исследования более доступными.

Превентивный подход к здоровью поддерживается и на государственном уровне. А работа с микробиотой пациента – один из действенных инструментов профилактики хронических заболеваний. Исследование микробиоты и прием про- и пребиотиков включены в клинические рекомендации при широком спектре нозологий, а порядок диагностики закреплен приказом Минздрава.

Еще один фактор, подстегивающий рынок, – эпидемиология: стремительный рост числа пациентов с хроническими заболеваниями – онкологическими, сердечно-сосудистыми, метаболическими и нейродегенеративными. Вероятность развития и течение этих болезней зависят в том числе от микробиоты кишечника.

– Какие преимущества могут получить медицинские сети, государственные клиники и фармкомпании от сотрудничества с Novabiom? Есть ли успешные кейсы взаимодействия? Например, возможна ли интеграция полученных данных с медицинской историей пациента?

С.К.: Во-первых, у нас работает прозрачная партнерская система. Во-вторых, мы предлагаем полностью готовое решение для интеграции в действующую систему услуг клиник, начиная от обучения врачей и заканчивая брендингом и технической стороной реализации. Например, пациенты целого ряда сетевых клиник могут пройти исследование Novabiom, полностью оставаясь «внутри» сервиса клиник.

– Планируется ли взаимодействие с производителями БАД или пребиотиков?

С.Ц.: По результатам исследования микробиоты клиент, если выявилась такая необходимость, получает список БАД с указанием конкретных штаммов пробиотиков и видов пребиотиков, причем тех, которые зарегистрированы в России и которые можно купить в нашей стране. Поэтому мы не планируем сотрудничать с производителями в контексте продвижения каких-либо конкретных продуктов, нам важно дать пользователю персонализированные рекомендации, и это может быть несколько препаратов на выбор.

– Novabiom работает в достаточно молодой диагностической области. Видит ли компания необходимость заниматься просветительством, повышением квалификации медицинских специалистов в сфере исследований микробиоты?

С.К.: Мы хорошо понимаем, что врачи – драйверы внедрения новых медицинских технологий. С большим уважением и пиететом относимся к врачам и исследователям. Novabiom развивает экосистему поддержки врачей и клиник, работающих в парадигме превентивной и персонализированной медицины. Проводятся регулярные вебинары и лекции от лидеров мнений, разбор кейсов пациентов и консультации назначающих врачей по результатам. В следующем году мы планируем запуск образовательных программ для врачей, направленных на обучение работе с данными исследования микробиоты и их практическим применением.

– Какой стратегии намерен придерживаться Novabiom в ближайшие 3–5 лет? Планируете ли вы экспансию на рынке, новые продукты, услуги или выход на международные рынки?

С.К.: Сегодня самое важное для нас – продвижение и совершенствование нашего сервиса. Компания уже видит активный интерес к нему как со стороны профессионального сообщества, так и со стороны частных лиц.

Мы планируем новые программы обучения и форматы взаимодействия для наших партнеров с учетом их целей и потребностей.

Одно из ключевых направлений текущей работы – постоянное совершенствование наших алгоритмов ИИ, ведь каждый новый тест – это новые данные, которые помогают сделать продукт более удобным и информативным для врачей и других пользователей.