Zatiaľ čo umelá inteligencia (AI) sľubuje transformovať všetky druhy priemyselných odvetvínajväčšie prelomy, ktoré menia hru v tejto novej ére strojovej inteligencie založenej na údajoch, pravdepodobne spočíva v v oblasti objavovania drog. Analýzou obrovského množstva biologických údajov môže AI pomôcť výskumníkom predpovedať, ako budú rôzne chemické zlúčeniny interagovať s konkrétnymi cieľmi v tele, čím sa urýchli objavovanie sľubných kandidátov na lieky.
Práve na tomto pozadí vychádza Cambridgeská univerzita CardiaTec sa snaží bojovať proti kardiovaskulárnym ochoreniam (CVD). Na posilnenie svojho úsilia dnes spoločnosť uviedla, že v počiatočnom kole financovania získala 6,5 milióna dolárov.
KVO sú hlavnou príčinou úmrtí na celom svete, čo má za následok 17,9 milióna úmrtí každý rok, podľa Svetová zdravotnícka organizácia (WHO). Na vrchole zoznam je ischemická choroba srdca (koronárna choroba srdca), ktorá je zodpovedná za 13 % z celkových úmrtí na svete.
CardiaTec, založená v roku 2021, je dielom absolventov biotechnológie a bioinžinierstva. Raphael Peralta (CEO) a Thelma Zablocki (COO). Podporuje ich tretí spoluzakladateľ a CTO, Namshik Hanlektor objavovania liekov AI na University of Cambridge, kde Peralta a Zablocki študovali na MPhil v Bioscience Enterprise. Han, ktorý má skúsenosti so strojovým učením, výpočtovou biológiou, genomikou rakoviny a epigenomikou rakoviny, je tiež vedúcim AI na univerzite. Milnerov terapeutický inštitútktorá vytvára úzke väzby s priemyslom vrátane farmaceutických spoločností.
„On (Han) je akademik, ktorý sedí na hranici s priemyslom, takže rozumie tejto prekladateľskej perspektíve,“ povedal Peralta v rozhovore pre TechCrunch. „Stretli sme sa s príležitosťou použiť Namshikovu prácu, ale v rámci kardiovaskulárneho priestoru.“
CardiaTec rieši jadro problému: Priemerné náklady na postup kandidáta na liek od objavu až po uvedenie na trh sú okolo 2,2 miliardy USD a tieto náklady sú v podstate poháňané skutočnosťou, že 90 % potenciálnych kandidátov v tomto procese zlyhá. podľa Deloitte. CardiaTec sa chystá „dekódovať“ biológiu CVD.
Za týmto účelom spoločnosť nadviazala partnerstvo so 65 nemocnicami v Spojenom kráľovstve a USA, ktoré poskytujú ľudské srdcové tkanivo ako súčasť širšieho úsilia spoločnosti o zber údajov, čo jej pomôže vybudovať to, čo nazýva „najväčšie ľudské srdcové tkanivo – multi-omics dataset“, pokrývajúci širokú škálu biologických informácií z celej molekulárnej biológie. Týmto CardiaTec dúfa, že sa jej podarí identifikovať nové, cielené terapeutiká.
„Historicky bolo veľmi ťažké získať prístup k ľudskému tkanivu, najmä k tkanivám zosnulých ľudí, kvôli záležitostiam súvisiacim so súhlasom, etikou a logistikou,“ povedal Peralta. „Teraz je infraštruktúra v nemocniciach oveľa viac zakomponovaná a môžeme skutočne začať získavať prístup k týmto ľudským tkanivám a generovať údaje.“
V kontexte kardiovaskulárnych ochorení to znamená, že CardiaTec dokáže porovnať zdravé arteriálne tkanivo s artériou, kde nahromadenie plaku viedlo k srdcovému infarktu, a generovať údaje, ktoré jej výpočtové modely potrebujú ďalej v smere prúdenia. Takéto výpočtové prístupy zahŕňajúce obrovské množstvo rôznych „multi-omických“ dátových typov sú schopné agregovať a analyzovať dáta v takom rozsahu, s akým sa ľudia jednoducho nedokážu vyrovnať.
„Teraz sa môžeme pozrieť nielen na genetiku, ale môžeme sa pozrieť na genetiku, epigenetiku, génovú expresiu, funkciu proteínov, všetko v jedinom modeli,“ povedal Peralta. „Takže máme oveľa hlbšie pochopenie mechanizmov, ktoré spôsobujú choroby.“
Srdce problému
Zatiaľ čo lieky vyrobené s pomocou AI sa ešte len nedostali na trh, skorý prísľub vyvolal vlnu vzrušenia a množstvo startupov v tomto procese zvýšilo množstvo peňazí. Len za posledných pár mesiacov sme videli takých Xaira sa vynorila z tajnosti s 1 miliardou dolárov vo financovaní, zatiaľ čo Sam Altman podporoval Formácia Bio získala 372 miliónov dolárov. V Spojenom kráľovstve medzitým Healx získal 47 miliónov dolárov identifikovať nové lieky na zriedkavé choroby.
Silne podporované VC farmaceutický startup Insilico Medicine nedávno tvrdil svetová prvá keď to oznámil že identifikovala nový kandidát na liek na zriedkavé ochorenie pľúc, tzv idiopatická pľúcna fibróza. Umelá inteligencia zohrávala kľúčovú úlohu nielen pri navrhovaní chemickej štruktúry lieku, ale aj pri zisťovaní, na ktorú časť bunky by mala byť zameraná. Droga bola pôvodne testovaná na zvieratách av súčasnosti je vo fáze II skúšok v USA a Číne, kde sa dúfa, že vytvorí dôkazy potrebné na preukázanie jej účinnosti pri liečbe ľudí.
Inde sa AI používa na pomoc pri objavovaní všetko z nových antibiotík na boj proti superbaktériám, na lieky na liečenie obsedantno-kompulzívneho poriadku (OCD).
Citovanie údajov z recenzovaného časopisu Príroda Recenzie Drug DiscoveryPeralta povedal, že jedným z hlavných rozdielov spoločnosti CardiaTec je to, že sa zameriava priamo na kardiovaskulárne ochorenia, na ktoré sa zameriavajú iba 3 % spoločností, ktoré aktívne využívajú AI.
„Väčšina spoločností, ktoré aplikujú AI pri terapeutickom objavovaní, sú v onkológii, nasledujú centrálne nervové systémy a neurogénne choroby, respiračné a infekčné choroby a až na konci zoznamu sú kardiovaskulárne choroby,“ povedal Peralta. „Kardiovaskulárne ochorenia sú celosvetovou hlavnou príčinou úmrtí – veľa ľudí to nevie, ale existuje veľká nenaplnená potreba, ktorá nebola zachytená vo farmácii.“
CardiaTec mal predtým získal 1,8 milióna dolárov v predbežnom financovaní a s týmito čerstvými 6,5 miliónmi dolárov v hotovosti je spoločnosť dobre financovaná na rozšírenie svojho úsilia o zhromažďovanie vlastných údajov, mokré laboratórium validáciu svojho modelu terapeutických cieľov a posilniť svoj osemčlenný tím v Cambridge. Ďalším krokom je začatie identifikácie a testovania skutočných kandidátov na drogy, čo – vo veľkej schéme výskumu a vývoja liekov – pravdepodobne bude trvať niekoľko rokov.
Začiatočné kolo CardiaTec viedlo Montage Ventures za účasti spoločností Continuum Health Ventures, Laidlaw Ventures, Apex Ventures a množstva anjelských investorov.