The GARD™ assay for potency assessment of skin sensitizing chemicals

Kathrin S. Zeller, Andy Forreryd, Tim Lindberg, Ann-Sofie Albrekt, Aakash Chawade, Malin Lindstedt
Dept. of Immunotechnology, Lund University, Lund, Sweden; Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp, Sweden

Summary
The GARD assay is a cell-based transcriptional biomarker assay for the prediction of chemical  ensitizers1 targeting key event 3, dendritic cell activation, of the skin sensitization AOP. Here, we present a modified assay based on Random Forest modelling, which is capable of predicting CLP
potency classes (1A – strong sensitizers, 1B – weak sensitizers, no category – non-sensitizers) as described by the European CLP regulation with an accuracy of 75 % (no cat), 75 % (1B) and 88 % (1A) based on a test set consisting of 18 chemicals previously unseen to the model.
We further can link the activation of distinct pathways to the chemical protein reactivity, showing that our transcriptomic approach can reveal information contributing to the understanding of underlying mechanisms in sensitization.

Results and Discussion
We here present a potency prediction approach based on a Random Forest model and 18 transcripts. 18 chemicals previously unseen to the model were classified as shown in Tables 1, 4 and Fig. 1. Interestingly, diethyl maleate, misclassified as 1A instead of 1B, is a human potency class 2 according to4, and iodopropynyl butylcarbamate, wrongly predicted as 1B instead of 1A, is classified as human potency class 44. Thus, the model seems to show more agreement with human data than CLP classifications (mainly derived from animal data) based on this limited dataset. Also Fig. 1C supports the hypothesis, that both data and model contain information allowing the prediction of human potency.
Furthermore, Key Pathway Advisor analysis reveals that these data can be used to investigate the cellular response in more detail (Table 3). In conclusion, we show that the modified GARD assay is capable of providing potency information, which is imperative for quantitative risk assessment of chemical sensitizers.

The GARD assay for potency assessment of skin sensitizing chemicals_ESTIV 2016_Zeller_p

GARD™ – The story

Olivia Larne, Andy Forreryd, Ann Sofie Albrekt, Carl Arne Krister Borrebaeck, Henrik Johansson, Malin Lindstedt
SenzaGen, Sweden, Lund, Department of Immunotechnology, Lund University, Sweden, Lund

 

Background

To prevent the general population for unnecessary exposure to sensitizing substances, the substances have to be safety tested. Regulatory authorities and economic interests request animal free methodology. Genomic Allergen Rapid Detection, GARD, is an in vitro test developed for the prediction of sensitizing chemicals. It is based on differential expression of disease-associated genomic biomarkers in a human myeloid dendritic cell line.
Here, we describe the development of the GARD platform and its downstream innovations.

Poster:
GARD – The Story_ESTIV 2016

senzagen logga

SenzaGen and Bioglan working together for the next generation of test methods

SenzaGen has signed a cooperation agreement with the pharmaceutical company Bioglan, which develops and manufactures creams and ointments for the pharmaceutical and cosmetics industries. The collaboration means that Bioglan will test GARDskin for skin allergens in a number of creams that are included in various end products.

Bioglan is a pharmaceutical company that focuses on research, development and manufacture of medicines, especially semi-solids such as creams and ointments. Bioglan manufactures topical medicines and personal care products for customers within the pharmaceutical industry. The company works with everything from product development and clinical trials through to full-scale production. Safety testing and allergy testing are part of Bioglan’s everyday routine and today human skin patch tests are the preferred method of testing end products for skin allergies. SenzaGen’s GARDskin offers an alternative that may eventually replace these tests and therefore the two companies have now chosen to enter into a partnership where the use of GARDskin on complex end products will be further developed.

“With Bioglan we’ll benefit from an extensive exchange of knowledge and will have the opportunity to test GARDskin on several different formulations. We will also gain a deeper understanding of the extraction process, and can thus develop our products and processes further. Our goal is that GARDskin will work even on end products, and that more companies will therefore take note of our technology and realize that there are safer and better tests than the ones which are still routinely used in many places today,” says Anki Malmborg Hager, CEO of SenzaGen.

Bioglan, with its production in Malmö, seeks to depart from traditional testing methods on human skin and instead use the next generation’s GARD test for safety testing of the company’s products. GARDskin investigates and finds allergens in chemicals and pharmaceutical preparations through a unique genome technology that completely replaces the need for animal testing. The goal is that GARDskin should replace current tests, thus providing a better assessment of allergenicity and a more cost-effective approach.

For more information:
Anki Malmborg Hager, CEO, SenzaGen AB
Email:amh@senzagen.com
Phone: +46 768 284822

Birgitta Svensson, Head of Development, Bioglan AB
Email: birgitta.svensson@bioglan.se
Phone: +46 40-287561, +46 708-149354

About Bioglan
Bioglan AB is your partner from product development through to full-scale manufacturing. We offer a total solution for all your production and service needs. Bioglan welcomes both small and large challenges, and is your partner of choice for

– One-off studies during product development
– Production of material for clinical trials (phase I – III)
– Commercial scale production for international markets

With more than twenty five years of experience in research, development and manufacturing of medicines, we can offer you all the services you need within the areas of semi-solids and liquids.

About GARD
By analyzing 200 and 389 markers, depending on the test, GARD generates massive amounts of data and delivers results with 90 % prediction accuracy. This can be compared to the gold standard, animal tests in mice, that provides 72 % prediction. SenzaGen’s test also has the ability to measure potency (strength) of a substance and can thus determine the degree to which a substance is an allergen.

About SenzaGen
SenzaGen provides dermal and respiratory in vitro testing for the cosmetic, chemical and pharmaceutical industries replacing the need for animal testing. The company’s unique test, GARD, is based on research from the Department of Immunotechnology at Lund University. SenzaGen is based at Medicon Village in Lund, Sweden.

Press release in pdf

senzagen logga

SenzaGen och Bioglan i samarbete för nästa generations testmetoder

SenzaGen har tecknat ett samarbetsavtal med läkemedelsföretaget Bioglan som utvecklar och tillverkar krämer och salvor för läkemedels- och kosmetikbranschen. Samarbetet innebär att Bioglan kommer att testa GARDskin för hudallergener på en rad baskrämer som ingår i olika slutprodukter.

Bioglan är ett läkemedelsföretag som arbetar med forskning, utveckling och tillverkning av läkemedel, särskilt halvfasta ämnen som krämer och salvor. Bioglan tillverkar topikala läkemedel och egenvårdsprodukter för kunder inom läkemedelsbranschen. Bolaget arbetar med allt från produktutveckling, kliniska prövningar till fullskalig produktion. Säkerhets- och allergitester är en del av Bioglans vardag och idag används företrädesvis human skin patch tester för hudallergier på slutprodukterna. SenzaGens GARDskin erbjuder ett alternativ som på sikt kan ersätta dessa tester och därför har bolagen nu valt att ingå ett samarbete där tillämpningen av GARDskin på komplexa slutprodukter kommer att vidareutvecklas.
-Med Bioglan får vi ett stort kunskapsutbyte och en möjlighet att testa GARDskin på flera olika formuleringar. Vi får även en djupare förståelse för extraktionsprocessen och kan på så sätt utveckla våra produkter och processer. Vårt mål är att GARDskin ska fungera även på slutprodukterna och att fler bolag därmed ska få upp ögonen för vår teknik och se att det finns säkrare och bättre tester än de som på många håll fortfarande är standard idag, säger Anki Malmborg Hager, VD på SenzaGen.

Bioglan med produktion i Malmö söker att frångå traditionella testmetoder på mänsklig hud för att istället använda nästa generations GARD test, för säkerhetstestning av bolagets produkter. GARDskin undersöker och upptäcker allergener i kemikalier och läkemedel genom en unik genomteknik som helt ersätter behovet av djurtester. Målet är att GARDskin ska ersätta de nuvarande testerna, vilket skulle ge en bättre bedömning av allergeniciteten och ett kostnadseffektivare arbetssätt.

För mer information
Anki Malmborg Hager, CEO, SenzaGen AB
Tel: +46 768 284822

Birgitta Svensson, Head of Development, Bioglan AB
Email: amh@senzagen.com
Email: birgitta.svensson@bioglan.se
Tel: +46 40-287561, +46 708-149354

Om Bioglan
Bioglan AB är din partner från produktutveckling till fullskalig tillverkning, vi erbjuder en helhetslösning för alla dina produktions-och servicebehov. Bioglan välkomnar både små och stora utmaningar, och är din partner i valet för
– Enstaka studier under produktutveckling
– Produktion av kliniskt prövningsmaterial (fas I – III)
– Produktion i kommersiell skala för internationella marknader

Mer än tjugofem års erfarenhet av forskning, utveckling och tillverkning av läkemedel gör att vi kan erbjuda dig de tjänster du behöver inom områdena halvfasta ämnen och vätskor.

Om GARD
Genom att analysera 200 respektive 389 markörer beroende på test, genererar GARD stora mängder data och levererar resultat med 90 % tillförlitlighet. Detta kan jämföras med den gyllene standarden som är djurtester på möss som ger endast 72 % tillförlitlighet. SenzaGens test har därtill förmågan att mäta potensen (styrkan) av en substans och kan därmed avgöra till vilken grad en substans orsakar allergi.

Om SenzaGen
SenzaGen erbjuder in vitro-tester för hud och luftvägar till kosmetisk, kemisk och farmaceutisk industri som ersätter behovet av djurförsök. Bolagets unika test GARD är baserat på forskning från Institutionen för Immunteknologi vid Lunds Tekniska Högskola. SenzaGen är baserat på Medicon Village i Lund, Sverige

Pressmeddelande som pdf

SenzaGen signs distribution agreement in Korea

SenzaGen has signed a distribution agreement with the Korean company WOOJUNG BSC, Inc.  Korea passed a legislation to ban animal testing of cosmetics on December 2015, which will be effective on February 4, 2017. With this new agreement, SenzaGen will enter one of the world’s most exciting markets and WOOJUNG BSC will market GARDskin for the field of cosmetics in Korea.

-Collaborating with new strong partners is an integral part of our business model. The agreement with WOOJUNG BSC means that we will be present in one of the most important Asian markets. Korea, just as India, has imposed a ban on animal testing on cosmetics. WOOJUNG BSC has a wide network of customers and partners in the life science sector, and also the company has been offering various solutions to the pharmaceutical GMP market and preclinical CRO services. This provides long-term benefits to our product portfolio and SenzaGen, says Anki Malmborg Hager, CEO of SenzaGen.

Korean company WOOJUNG BSC was established in 1989 and is one of the leading research facilities in Korea. Customers include universities, pharmaceutical companies and research institutes, to which WOOJUNG BSC provides services.

-We offer a range of services to leading cosmetic and pharmaceutical companies and universities in Korea and with GARD we will expand and strengthen our offer. With the new legislation, we see that more and more of our customers will demand animal-free tests and with GARD, we get a safer and better test. It benefits us, our customers and all consumers, says Benjamin, ByungNyun Chun, CEO at WOOJUNG BSC.

Since 2013, animal testing of cosmetic products is banned in the EU. Norway has decided to impose the same ban as the EU, while India, Israel, New Zealand and Turkey have introduced bans on carrying out animal testing for cosmetics in the country. In December 2015, Korea passed a similar ban which will come into effect in 2017. More bans are underway in major markets in the coming years, which provides an increasing demand for SenzaGens animal-free genomic testing.

For more information
Anki Malmborg Hager, CEO, SenzaGen AB
E-mail: amh@senzagen.com
Phone: +46 768 284822

About WOOJUNG BSC Connecting Life, Science and Research
For the last 26 years WOOJUNG BSC has been a class-leading-pioneer for the development field of animal laboratory facility and research. Providing safest and most efficient solution to the laboratory and animal researching environment, have been built many top quality laboratories and providing research solutions such as in vitro, in vivo contract research. The company is confident that cutting edge facilities constructed under WOOJUNG BSC’s name is the most beneficial for the each component of world; human, animal and environment. Scientists and researchers can be always assured that they are in SAFE SHELTER (WOOJUNG).

About GARD
By analyzing 200 and 389 markers, depending on the test, GARD generates massive amounts of data and delivers results with 90 % prediction accuracy. This can be compared to the golden standard, animal tests on mice, that provides 72 % prediction. SenzaGen’s test also has the ability to measure potency (strength) of a substance and can thus determine the degree to which a substance is an allergen.

About SenzaGen
SenzaGen provides dermal and respiratory in vitro testing for the cosmetic, chemical and pharmaceutical industries replacing the need for animal testing. The company’s unique test GARD is based on research from the Department of Immune Technology at Lund University. SenzaGen is based at Medicon Village in Lund, Sweden.

Press release in pdf

SenzaGen tecknar distributionsavtal i Korea

SenzaGens har tecknat distributionsavtal med koreanska WOOJUNG BSC, Inc. I december 2015 lagstiftade Korea om att förbjuda djurtester på kosmetika, vilket träder i kraft 4 februari 2017. Avtalet innebär att SenzaGen nu gör inträde på en av världens mest spännande marknader och WOOJUNG BSC kommer att marknadsföra GARDskin för kosmetika i Korea.

Att knyta till oss nya och starka partners är en del av vår affärsmodell. Avtalet med WOOJUNG BSC innebär att vi finns på plats på en av de viktigaste asiatiska marknaderna. Korea har precis som Indien infört förbud mot djurtester på kosmetika. WOOJUNG BSC har ett brett nätverk av kunder och partners inom life science och erbjuder olika lösningar till läkemedelsbranschen vad gäller GMP och prekliniska CRO-tjänster. Detta gynnar oss och vår produktportfölj på lång sikt, säger Anki Malmborg Hager, VD på SenzaGen.

Koreanska WOOJUNG BSC etablerades 1989 och är en av de ledande forskningsfaciliteterna i Korea. Bland kunderna återfinns universitet, läkemedelsföretag och forskningsinstitut, till vilka WOOJUNG erbjuder olika tjänster.

-Vi erbjuder en rad olika tjänster till ledande kosmetik- och läkemedelsföretag och universitet i Korea och med GARD förstärker vi vårt erbjudande. Med ny lagstiftning ser vi att allt fler av våra kunder kommer att efterfråga djurfria tester och med GARD får vi ett säkrare och bättre test. Det gynnar oss, våra kunder och alla konsumenter, säger Benjamin ByungNyun Chun, VD på WOOJUNG BSC.

Sedan 2013 råder förbud mot djurförsök på kosmetiska produkter inom EU. Norge har valt att införa samma förbud som EU, medan Indien, Israel, Nya Zeeland och Turkiet har infört förbud mot att utföra kosmetikatester på djur i landet. I december 2015 lagstiftade Korea om ett liknande förbud som träder i kraft 2017. Fler förbud är på gång på stora marknader de närmaste åren, vilket ökar efterfrågan på SenzaGens djurfria genomtester.

För mer information:
Anki Malmborg Hager, VD, SenzaGen AB
E-mail: amh@senzagen.com
Telefon: +46 768 284822

About WOOJUNG BSC Connecting Life, Science and Research
For the last 26 years WOOJUNG BSC has been a class-leading-pioneer for the development field of animal laboratory facility and research. Providing safest and most efficient solution to the laboratory and animal researching environment, have been built many top quality laboratories and providing research solutions such as in vitro, in vivo contract research.
The company is confident that cutting edge facilities constructed under WOOJUNG BSC’s name is the most beneficial for the each component of world; human, animal and environment. Scientists and researchers can be always assured that they are in SAFE SHELTER (WOOJUNG).

Om SenzaGen
SenzaGen erbjuder in vitro-tester för hud och luftvägar till kosmetisk, kemisk och farmaceutisk industri som ersätter behovet av djurförsök. Bolagets unika test GARD är baserat på forskning från Institutionen för Immunteknologi vid Lunds Tekniska Högskola. SenzaGen är baserat på Medicon Village i Lund, Sverige.

Om GARD
Genom att analysera 200 respektive 389 markörer beroende på test, genererar GARD stora mängder data och levererar resultat med 90 % tillförlitlighet. Detta kan jämföras med den gyllene standarden som är djurtester på möss som ger endast 72 % tillförlitlighet. SenzaGens test har därtill förmågan att mäta potensen (styrkan) av en substans och kan därmed avgöra till vilken grad en substans orsakar allergi.

Pressmeddelande som pdf