دراسته الأكاديمية
درس حلمي الطوخي المرحلة الثانوية في مدرسة بيلارمين كولدج بريباراتوري وتخرّج فيها عام 1997. التحق بعد ذلك بكلية الهندسة الكهربائية بجامعة ستانفورد، وأنهى درجة البكالوريوس خلال عامين ونصف، وأكمل دراسته فيها ليحصل على درجتي الماجستير والدكتوراه. وبعد تخرجه، أجرى الطوخي عام 2006 زمالة ما بعد مرحلة الدكتوراه في مركز تكنولوجيا الجينوم بجامعة ستانفورد.
مسيرته المهنية والبحثية
قام الطوخي في مرحلة ما بعد الدكتوراه بالبحث في التقنيات منخفضة التكلفة لتسلسل الحمض النووي كجزء من مشروع الجينوم البشري. ركّزت أبحاث الطوخي في هذه المرحلة على تطوير طرق جديدة للفحوصات واختبارات الكشف، مع التركيز على الطرق التي تعتمد على أشباه الموصلات في إجراء تسلسل الحمض النووي. وتم تمويل هذا البحث جزئياً من قبل إحدى أولى منح المعهد الوطني الأميركي لأبحاث الجينوم البشري التي تم منحها لعمليات التسلسل الكبيرة.
وفي عام 2007، شارك الطوخي مع مصطفى روناغي في تأسيس شركة أفانتوم المتخصصة بالتكنولوجيا الحيوية، لتسريع تسويق تقنيات التسلسل مرتفعة الإنتاجية التي تعتمد على أشباه الموصلات بأسعار معقولة. وعمل الطوخي رئيساً ومديراً تنفيذياً لتلك الشركة الناشئة إلى أن استحوذت عليها شركة إلومينا عام 2008. وكجزء من شروط الاستحواذ، انضم الطوخي إلى شركة إلومينا، حيث واصل العمل على أبحاث الجينوم الرائدة بصفته مديراً لتطوير التسلسل المتقدم حتى عام 2012. وأصبحت المنصة الخاصة بتسلسل أشباه الموصلات هي أساس مشروع بروجكت فايرفلاي، الذي يهدف إلى تطوير حل لإجراء التسلسل بشكل بسيط ومتكامل وبأسعار معقولة بما يكفي لاستخدامه في المستشفيات للاختبارات الروتينية. وفي عام 2018، أطلقت شركة إلومينا منتجاً جديداً يعرف باسم iSEQ، الذي تم تطويره باستخدام تقنية أشباه الموصلات الخاصة بشركة أفانتوم بالاقتران مع تقنية النانو.
وفي عام 2012، شارك الطوخي في تأسيس شركة غاردنت هيلث، وذلك من أجل التوصّل إلى آفاق جديدة في مجال الكشف عن أمراض السرطان وعلاجها باستخدام الذكاء الاصطناعي ونهج البيانات الضخمة، حيث تم تطوير طرق جديدة للكشف عن انخفاض مستويات أجزاء الحمض النووي الورمي الجائلة في مجرى الدم عند الأشخاص المصابين بالسرطان، مما يتيح الكشف عن السرطان ومراقبته باستخدام اختبارات سائلة بسيطة بتكاليف وخطر أقل بالمقارنة مع الخزعات النسيجية التقليدية.
في ظل إدارة الطوخي التنفيذية لشركة غاردنت هيلث، تمكّنت الشركة من جمع تمويل تزيد قيمته عن مليار دولار أميركي، وأطلقت ثلاثة منتجات، وأقامت تعاوناً مع الباحثين في مجال الأورام، وأصبحت معروفة بابتكاراتها الصحية في مجال أساليب الخزعة السائلة المستخدمة في تشخيص السرطان وأبحاثه، حتى حصلت على لقب الشركة التكنولوجية الرائدة في المنتدى الاقتصادي العالمي عام 2015، بعد أن أطلقت عام 2014 فحص غاردنت 360، وهو أول خزعة تجارية سائلة شاملة للكشف عن السرطان. يعتمد الفحص على مجموعة من الابتكارات الجينية وأخرى مرتبطة بمعالجة الإشارات لتحديد العلامات الطافرة المميزة للعديد من جينات الحمض النووي الورمي الجائلة في عينات دم المريض. وفي عام 2016، أصبح هذا الفحص يستخدم من قِبل أطباء الأورام في إعداد خطط علاج مخصصة لمرضى السرطان في المراحل المتقدمة، وللربط بين مرضى السرطان المتقدم مع التجارب السريرية. وفي عام 2017، تم إطلاق خدمة غاردنت أومني الموسّعة للفحوصات، والتي تقيس مستويات 500 جين في الحمض النووي الورمي الجائل في الدم.
وفي عام 2017، تمكّنت حملة تمويل قادتها شركة سوفت بنك من جمع 360 مليون دولار أميركي، مما سمح لشركة غاردنت هيلث بتوسيع عملياتها على مستوى العالم ومواصلة التركيز على تسريع التقدم في مجال الكشف المبكر عن السرطان. وفي يناير من عام 2019، دخلت الشركة في شراكة مع شركة الأدوية أسترازينيكا لتطوير تقنيات التشخيص. وفي أكتوبر من عام 2019، بدأت الشركة بإجراء دراسة تُدعى ECLIPSE على 10 آلاف مريض بسرطان القولون والمستقيم، في محاولة لتقييم فعالية استخدام اختبارات الدم للكشف عن سرطان القولون والمستقيم لدى عامة الناس.
مساهماته وتكريماته
نشر الطوخي العديد من المقالات البحثية في مجلات علمية مرموقة، وحصل على عدة براءات اختراع أثناء عمله في جامعة ستانفورد وفي شركتي إلومينا وغاردنت هيلث. وقام بالحديث وإلقاء المحاضرات في العديد من المؤتمرات والمنتديات الدولية، بما فيها المنتدى الاقتصادي العالمي والمنتدى العالمي للابتكار الطبي. وفي عام 2017، تم إدراج اسمه في قائمة "40 دون الأربعين" التي تصدرها مجلة فورتشن الدولية لتصنيف الشباب الأكثر تأثيراً في مجال الأعمال.
وفي مقابلة أجرتها معه شركة سيكويا، قال الطوخي إن والده هو الذي قدّم له النصيحة التي أدت في النهاية إلى مشاركته في تأسيس شركة غاردنت هيلث بقوله: "عندما تبدأ شيئاً جديداً، ركّز أولاً على الأثر الذي ستُحدثه، وكل شيء آخر سيأتي فيما بعد".
