Μεγάλης κλίμακας δεδομένα από ανθρώπινα κύτταρα και μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης θα αξιοποιήσουν GSK και Relation Therapeutics, με στόχο να εντοπίσουν νέους θεραπευτικούς στόχους. Η συμφωνία μπορεί να φθάσει τα 110 εκατ. δολάρια, ανάλογα με την επίτευξη των προβλεπόμενων σταδίων.
Νέα ερευνητική συνεργασία, συνολικής δυνητικής αξίας έως 110 εκατ. δολαρίων, ανακοίνωσαν η GSK και η βρετανική εταιρεία βιοτεχνολογίας Relation Therapeutics.
Η συμφωνία προβλέπει την παραγωγή μεγάλων συνόλων δεδομένων που θα καταγράφουν τον τρόπο με τον οποίο ανθρώπινα κύτταρα αντιδρούν σε γενετικές μεταβολές και σε φαρμακολογικές παρεμβάσεις. Τα δεδομένα θα χρησιμοποιηθούν για την εκπαίδευση μοντέλων τεχνητής νοημοσύνης που θα επιχειρούν να εντοπίσουν και να ιεραρχήσουν πιθανούς νέους στόχους για την ανάπτυξη φαρμάκων.
Τι ακριβώς θα κάνει η Relation Therapeutics
Η Relation θα αναλάβει να δημιουργήσει τα ανθρώπινα κυτταρικά δεδομένα σε μεγάλη κλίμακα. Οι ερευνητές θα μεταβάλλουν συγκεκριμένα γονίδια ή θα εκθέτουν τα κύτταρα σε διαφορετικές ουσίες και στη συνέχεια θα καταγράφουν τις βιολογικές συνέπειες.
Με τον τρόπο αυτό μπορούν να εξετάσουν εάν η ενεργοποίηση ή η αναστολή ενός γονιδίου μεταβάλλει χαρακτηριστικά που συνδέονται με μια ασθένεια. Αν η παρέμβαση αντιστρέφει έναν παθολογικό κυτταρικό φαινότυπο, το αντίστοιχο γονίδιο ή η πρωτεΐνη του μπορεί να εξεταστεί ως πιθανός θεραπευτικός στόχος. Τα νέα δεδομένα θα τροφοδοτήσουν μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης, μεταξύ των οποίων και η πλατφόρμα MORGAN της Relation.
Η προσέγγιση της Relation βασίζεται στο μοντέλο Lab-in-the-Loop, το οποίο συνδέει διαρκώς τους υπολογιστικούς αλγορίθμους με τα πειράματα. Το σύστημα παράγει μια πρόβλεψη, αυτή ελέγχεται στο εργαστήριο και τα αποτελέσματα επιστρέφουν στο μοντέλο, ώστε να βελτιωθεί ο επόμενος κύκλος προβλέψεων.
Τι είναι τα foundation models στη βιοϊατρική
Ο όρος foundation model περιγράφει ένα μεγάλο μοντέλο που εκπαιδεύεται σε εκτεταμένα και διαφορετικά σύνολα δεδομένων και στη συνέχεια μπορεί να προσαρμοστεί σε περισσότερες επιμέρους εργασίες.
Στη βιοϊατρική έρευνα, ένα τέτοιο μοντέλο μπορεί να εκπαιδευτεί ώστε να αναγνωρίζει σχέσεις ανάμεσα σε γονίδια, πρωτεΐνες, κυτταρικές καταστάσεις, παθολογικά χαρακτηριστικά και φαρμακολογικές παρεμβάσεις.
Ο στόχος δεν είναι απλώς να προβλέψει εάν μια χημική ουσία προσδένεται σε μια πρωτεΐνη. Η μεγαλύτερη φιλοδοξία είναι να μοντελοποιήσει τον τρόπο με τον οποίο ένα σύνθετο ανθρώπινο βιολογικό σύστημα αλλάζει όταν τροποποιείται ένα γονίδιο ή όταν χορηγείται μια φαρμακευτική παρέμβαση.
Γιατί είναι σημαντικά τα ανθρώπινα κυτταρικά δεδομένα
Ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα στην ανάπτυξη φαρμάκων είναι ότι ευρήματα τα οποία φαίνονται υποσχόμενα σε απλά εργαστηριακά μοντέλα ή σε πειραματόζωα δεν επιβεβαιώνονται πάντοτε στους ανθρώπους.
Η Relation επιχειρεί να μειώσει αυτό το κενό, στηρίζοντας τις προβλέψεις της σε δεδομένα από ανθρώπινο ιστό, πολυομικές αναλύσεις σε επίπεδο μεμονωμένων κυττάρων και λειτουργικά πειράματα. Η εταιρεία υποστηρίζει ότι αυτή η σύνδεση ανθρώπινης βιολογίας, εργαστηριακής επιβεβαίωσης και μηχανικής μάθησης μπορεί να αυξήσει την εμπιστοσύνη στην επιλογή ενός θεραπευτικού στόχου πριν αρχίσει η δαπανηρή ανάπτυξη ενός φαρμάκου.
Η τεχνητή νοημοσύνη χρειάζεται υψηλής ποιότητας δεδομένα για να δώσει αξιόπιστες προβλέψεις. Ακόμη και ισχυρά μοντέλα μηχανικής μάθησης αντιμετωπίζουν δυσκολίες όταν τα δεδομένα προέρχονται από διαφορετικούς πληθυσμούς, εργαστήρια ή βιολογικά συστήματα και όταν καλούνται να κάνουν προβλέψεις για εντελώς νέες περιπτώσεις.
Η αξία της συνεργασίας, επομένως, δεν βρίσκεται μόνο στους αλγορίθμους. Βρίσκεται και στη σχεδιασμένη παραγωγή νέων, πειραματικά ελεγχόμενων δεδομένων που μπορούν να κάνουν τα μοντέλα περισσότερο σχετικά με την ανθρώπινη νόσο.
Επέκταση της προηγούμενης συνεργασίας
Η νέα συμφωνία δεν αποτελεί την πρώτη συνεργασία μεταξύ των δύο εταιρειών. Τον Δεκέμβριο του 2024, GSK και Relation είχαν ανακοινώσει δύο πολυπρογραμματικές συνεργασίες για την ανακάλυψη και την επιβεβαίωση θεραπευτικών στόχων σε ινωτικές παθήσεις και οστεοαρθρίτιδα.
Στην προηγούμενη συνεργασία, η Relation ανέλαβε τη δημιουργία δύο ξεχωριστών συνόλων λειτουργικών δεδομένων για ανθρώπινες ασθένειες και την ανάλυσή τους μέσω της πλατφόρμας Lab-in-the-Loop. Η προσέγγιση συνδύαζε ανθρώπινη γενετική, δεδομένα μονού κυττάρου, λειτουργικές δοκιμασίες και μηχανική μάθηση.
Η νέα συμφωνία διευρύνει αυτή τη σχέση, δίνοντας μεγαλύτερη έμφαση στη δημιουργία κυτταρικών δεδομένων και στην εκπαίδευση γενικότερων μοντέλων AI για την αναγνώριση πιθανών θεραπευτικών στόχων.
Τι σημαίνει το ποσό των 110 εκατ. δολαρίων
Η διατύπωση «έως 110 εκατ. δολάρια» δεν σημαίνει ότι ολόκληρο το ποσό θα καταβληθεί άμεσα στη Relation.
Στις συμφωνίες πρώιμης φαρμακευτικής έρευνας, η συνολική δυνητική αξία συνήθως περιλαμβάνει αρχική χρηματοδότηση, ερευνητικές πληρωμές και ποσά που ενεργοποιούνται μόνο εφόσον επιτευχθούν συγκεκριμένα επιστημονικά ή αναπτυξιακά ορόσημα.
Στη δημοσιοποιημένη ενημέρωση δεν αναλύθηκε πόσο από το ποσό αποτελεί άμεση πληρωμή και πόσο εξαρτάται από μελλοντική πρόοδο. Επομένως, τα 110 εκατ. δολάρια πρέπει να αντιμετωπίζονται ως το μέγιστο δυνητικό οικονομικό ύψος της συνεργασίας και όχι ως εγγυημένο έσοδο.
Η στρατηγική της GSK για AI και ανθρώπινη γενετική
Η GSK επενδύει εδώ και χρόνια στην ανθρώπινη γενετική, στη λειτουργική γονιδιωματική και στην τεχνητή νοημοσύνη, επιδιώκοντας να αυξήσει την πιθανότητα επιλογής θεραπευτικών στόχων που έχουν πραγματική σχέση με την ανθρώπινη νόσο.
Η εταιρεία έχει αναφέρει ότι η εφαρμογή ανθρώπινης γενετικής και προηγμένων τεχνολογιών αύξησε σημαντικά το ποσοστό των πρώιμων προγραμμάτων της που υποστηρίζονται από γενετικά δεδομένα. Παράλληλα, έχει αναπτύξει συνεργασίες με εταιρείες βιοτεχνολογίας, ακαδημαϊκά ιδρύματα και οργανισμούς που διαθέτουν εξειδικευμένα κυτταρικά ή κλινικά δεδομένα.
Η νέα συμφωνία έρχεται σε μια περίοδο αναδιοργάνωσης της έρευνας και ανάπτυξης της GSK. Η εταιρεία ανακοίνωσε σχέδιο εξοικονόμησης 1,9 δισ. λιρών, με στόχο να χρηματοδοτήσει περισσότερες μελέτες προχωρημένου σταδίου και να επιταχύνει την ανάπτυξη των σημαντικότερων φαρμακευτικών της προγραμμάτων.
Η πίεση για αποτελεσματικότερη ανακάλυψη φαρμάκων
Η ανακάλυψη ενός βιολογικού στόχου αποτελεί μόνο την αρχή μιας μακράς διαδικασίας. Στη συνέχεια πρέπει να αναπτυχθεί μια ουσία ή μια βιολογική θεραπεία που να παρεμβαίνει στον στόχο με επαρκή ισχύ και επιλεκτικότητα.
Το υποψήφιο φάρμακο πρέπει να περάσει από πειράματα ασφάλειας και αποτελεσματικότητας, προκλινικές μελέτες και διαδοχικές φάσεις κλινικών δοκιμών. Πολλά προγράμματα αποτυγχάνουν επειδή ο αρχικός στόχος δεν αποδεικνύεται αρκετά σημαντικός στην ανθρώπινη νόσο ή επειδή η παρέμβασή του προκαλεί ανεπιθύμητες συνέπειες.
Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να βοηθήσει στην ανάλυση περισσότερων δεδομένων και στην ταχύτερη ιεράρχηση υποθέσεων. Δεν εξαλείφει, όμως, την ανάγκη για εργαστηριακή επιβεβαίωση, τοξικολογικό έλεγχο και κλινικές δοκιμές.
Τι μπορεί να προσφέρει η πλατφόρμα MORGAN
Η MORGAN θα χρησιμοποιηθεί για να μάθει τα πρότυπα που εμφανίζονται όταν διαφορετικές γενετικές ή φαρμακολογικές παρεμβάσεις αλλάζουν την κατάσταση των ανθρώπινων κυττάρων.
Ένα τέτοιο μοντέλο θα μπορούσε, θεωρητικά, να προβλέπει:
- ποιο γονίδιο είναι πιθανότερο να οδηγεί έναν παθολογικό κυτταρικό μηχανισμό,
- ποια παρέμβαση μπορεί να επαναφέρει το κύτταρο σε υγιέστερη κατάσταση,
- ποιοι θεραπευτικοί στόχοι παρουσιάζουν κοινή δράση σε περισσότερους ασθενείς,
- ποιες παρεμβάσεις μπορεί να προκαλούν ανεπιθύμητες κυτταρικές επιδράσεις.
Οι προβλέψεις αυτές θα πρέπει να ελέγχονται πειραματικά. Το ισχυρότερο στοιχείο του μοντέλου Lab-in-the-Loop είναι ότι δεν αντιμετωπίζει το AI ως τελικό κριτή, αλλά ως εργαλείο επιλογής των επόμενων πειραμάτων.
Δεν ανακοινώθηκε συγκεκριμένο φάρμακο
Η συμφωνία αφορά την παραγωγή δεδομένων και την ανακάλυψη θεραπευτικών στόχων. Δεν ανακοινώθηκε συγκεκριμένο υποψήφιο φάρμακο, έναρξη κλινικής μελέτης ή χρονοδιάγραμμα για διάθεση θεραπείας σε ασθενείς.
Ακόμη και εάν η πλατφόρμα εντοπίσει έναν πολλά υποσχόμενο στόχο, θα χρειαστεί να αποδειχθεί ότι:
- συμμετέχει αιτιωδώς στην ασθένεια,
- μπορεί να τροποποιηθεί με φάρμακο,
- η παρέμβασή του δεν προκαλεί μη αποδεκτή τοξικότητα,
- το θεραπευτικό αποτέλεσμα επιβεβαιώνεται σε ασθενείς.
Για τον λόγο αυτό, η συμφωνία πρέπει να αξιολογείται ως επένδυση στην πρώιμη ερευνητική υποδομή και όχι ως ανακοίνωση επικείμενης θεραπείας.
Η συνολική αξιολόγηση
Η συνεργασία GSK–Relation εντάσσεται στη μετατόπιση της φαρμακευτικής έρευνας από την παθητική ανάλυση ήδη διαθέσιμων δεδομένων προς την ενεργή παραγωγή πειραματικών δεδομένων ειδικά σχεδιασμένων για την εκπαίδευση συστημάτων AI.
Η παραγωγή πληροφοριών από ανθρώπινα κυτταρικά συστήματα μπορεί να αυξήσει τη βιολογική συνάφεια των προβλέψεων και να περιορίσει ορισμένα από τα προβλήματα που δημιουργούνται όταν τα μοντέλα στηρίζονται κυρίως σε παλαιότερα, ετερογενή ή μη ανθρώπινα δεδομένα.
Η δυνητική αξία των 110 εκατ. δολαρίων δείχνει το ενδιαφέρον της GSK για την τεχνολογία, αλλά δεν εγγυάται ότι θα προκύψει νέο φάρμακο ούτε ότι θα καταβληθεί ολόκληρο το ποσό.
Η πραγματική επιτυχία της συνεργασίας θα κριθεί από το εάν τα μοντέλα θα εντοπίσουν στόχους που επιβεβαιώνονται σε ανθρώπινα βιολογικά συστήματα και μπορούν στη συνέχεια να μετατραπούν σε ασφαλείς και αποτελεσματικές θεραπείες.
Κάντε like στη σελίδα μας στο facebook για να μαθαίνετε όλα τα νέα
Διαβάστε επίσης
GSK: Το Jemperli πέτυχε τον κύριο στόχο της μελέτης AZUR-1
GSK και Sino ενώνουν δυνάμεις για ΧΑΠ και άσθμα στην Κίνα
