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58 | APRILE 2022 AUTOMAZIONE OGGI 437 SPECIALE AUTOMAZIONE OGGI Carlo Lodari Robotica contro il Covid-19 Il sistema robotico Agamede è stato progettato per accelerare la diagnosi del virus Sars-CoV-2. Grazie alla combinazione di AI e automazione, è in grado di analizzare 15.000 singoli campioni al giorno A gamede è considerata la prima scienziata della storia e nessun nome poteva essere più appro- priato per il sistema di automa- zione da laboratorio sviluppato dall’Institute of Bioorganic Chemistry della Po- lish Academy of Sciences (IBCH PAS). Oltre ad automatizzare le comuni attività di laboratorio, il sistema robotico Agamede combina automa- zione e intelligenza artificiale (AI) per generare un’esclusiva configurazione ‘a circuito chiuso’. Ciò significa che sono i robot a predisporre le prove, leggere i risultati al momento opportu- no e interpretare i dati sfruttando il software Gene Game di Labomatica, per preparare in autonomia il successivo ciclo sperimentale. Gli operatori devono solo impostare il quesito, progettare il sistema sperimentale e verificare la correttezza di sequenze e operazioni. Aga- mede può eseguire analisi ed elaborarne i risul- tati per 24 ore al giorno. L’integrazione di AI e automazione all’avan- guardia in una soluzione a elevata produtti- vità rappresenta una svolta rivoluzionaria. La maggior parte degli attuali sistemi automatiz- zati ad alto rendimento richiede ancora che un operatore consulti i risultati e pianifichi la successiva batteria di esperimenti dopo il com- pletamento del ciclo, mentre Agamede lo fa di default. “Il modulo AI consente ad Agamede di interpretare le prove senza interventi da parte dell’uomo, basandosi unicamente su modelli matematici” spiega Radosław Pilarski, PhD, in- ventore e ingegnere capo del sistema. “Questa soluzione può essere impiegata da laboratori diagnostici centrali, aziende farmaceutiche per lo sviluppo di medicinali, laboratori oncologici in cerca di terapie mirate per i pazienti, o anche reparti R&D di aziende chimiche e biotecnolo- giche per ottimizzare i bioprocessi”. Progetto Epicell L’IBCH PAS ha iniziato a sviluppare Agamede nel 2015, destinandolo originariamente a Epi- cell, un progetto finanziato dal National Cen- tre for Research and Development (NCBiR) nell’ambito del programma ‘Prevenzione e trattamento delle malattie della civiltà’, Stra- tegmed. Scopo del progetto era quello di sviluppare mezzi specifici per la coltura dei cardiomiciti derivati da cellule staminali plu- ripotenti indotte (iPSC). Il consorzio Epicell riunisce l’IBCH PAS, l’Insti- tute of Human Genetics PAS e tre ospedali di Poznañ. Partendo da un solido know-how in materia di modulatori epigenetici e program- mazione cellulare, ha condotto studi finalizzati allo sviluppo futuro di metodi per trasformare le iPSC e adattarle agli scopi della medicina ri- generativa. La prima applicazione allo studio è stata, in particolare, l’impianto mirato nel cuore di pazienti che hanno subito un infarto miocar- dico, con l’obiettivo di riportare la gittata car- diaca ai livelli precedenti all’evento. L’ostacolo principale era il numero di esperimenti richie- sti per formulare il corretto mix di modulatori epigenetici a piccole molecole. Una ricetta con dieci componenti e dieci diverse concen- trazioni, per esempio, richiede 10.000.000 di Agamede è un progetto interdisciplinare che unisce più mondi: robotica, informatica, design industriale, matematica, biologia, chimica Fonte: Institute of Bioorganic Chemistry, Polish Academy of Sciences (IBCH PAS)