Naheed Kurji, spoluzakladatel, prezident a generální ředitel Cyclica – rozhovor

Naheed Kurji je prezident a generální ředitel Cyclica, torontské biotechnologické společnosti, která využívá umělou inteligenci a počítačovou biofyziku k přetvoření procesu objevování léků. Cyclica poskytuje farmaceutickému průmyslu integrovanou, holistickou a komplexní platformu, která zlepšuje, jak vědci navrhnou, otestují a personalizují léky pro pacienty, a byla nedávno jmenována společností Deep Knowledge Analytics jako jedna z nejlepších 20 společností AI v oblasti farmacie na světě.

Cyclica využívá umělou inteligenci a počítačovou biofyziku k přetvoření procesu objevování léků. Můžete diskutovat o tom, jak je umělá inteligence v tomto procesu používána?

Technologie sehrála kritickou roli v objevování léků od 80. let. Nicméně, proces objevování a vývoje léků je stále velmi neefektivní, časově náročný a drahý, vyžadující více než 2 miliardy dolarů za 12 let. Špatná efektivita často vede k vysokým sazbám selhání a neúspěchu při splnění bezpečnostních a účinnostních milníků léků. Vědci si toho jsou vědomi a aktivně hledají nástroje, aby mohli komplexně pochopit vlastnosti, které definují nejlepší léky, aby mohli vyvinout bezpečnější a účinnější léky.

Poslední pokroky v cloud computingu, AI a biofyzice vytvořily příležitost získat hluboké znalosti z obrovského množství biochemických, biologických, zdravotních a pacientských dat, aby lépe pochopili onemocnění. Tyto pokroky také umožnily farmakologům zlepšit návrh nových terapií a využít AI k získání větších předpovědních znalostí v ranější fázi procesu vývoje léků. V Cyclica jsme vyvinuli proprietární hluboké učení, MatchMaker a POEM, aby podporovaly proces navrhování léků. MatchMaker předpovídá, jak chemické sloučeniny a léky interagují s více proteiny, známé jako polyfarmakologie. Zjistili jsme, že kombinace znalostní a strukturální přístup poskytla největší předpovědní přesnost a výkon. POEM (Pareto-Optimální Vložené Modelování) je parameter-free dohlížený přístup k vytváření modelů předpovědi vlastností léků a řeší několik limitací jiných přístupů ML, což vede k menšímu nadměrnému přizpůsobení a zvýšené interpretovatelnosti.

V Cyclica používáme AI, aby poskytli vědcům robustní a validovanou platformu pro urychlení rozhodování a generování hypotéz, aby zvýšili celkovou efektivitu procesu objevování léků a snížili počet selhání v pozdějších fázích.

Cyclica navrhla platformu Ligand Design a Ligand Express, co je to přesně?

Jíme první společnost, která přistupuje k počítačové polyfarmakologii (poznání, že léky interagují s více cíli) s integrovanou platformou objevování léků, která zkoumá molekulární interakce na úrovni proteomu. Naše platforma se skládá ze dvou hlavních částí, Ligand Express, naší první generace platformy pro profilování a dekonvoluci cíle, a Ligand Design, naší další generace technologie navrhování léků in silico. Ligand Express a Ligand Design jsou poháněny dvěma interně vyvinutými, validovanými a patentovanými motory strojového učení a hlubokého učení: MatchMaker a POEM. MatchMaker je hluboký učení motor pro interakce léku a cíle, který generalizuje přes data-rich a data-poor cíle. POEM, technologie strojového učení implementovaná pro předpověď vlastností ADME, je novým, parameter-free přístupem k vytváření modelů.

Všechny tyto technologie dohromady nabízejí Ligand Design a Ligand Express silnou platformu pro objevování léků, která umožňuje návrh pokročilých, chemicky nových molekul, které současně priorizují sloučeniny na základě jejich polyfarmakologického profilu, efektivní minimalizaci nežádoucích off-target efektů. Naše diferencovaná platforma otevírá nové příležitosti pro objevování léků, včetně multi-cílového a multi-objektového navrhování léků, optimalizace, předpovědi vlastností ADME, dekonvoluce cíle a repurposingu léků. Díky naší diverzifikované a vysoce talentované týmu s hlubokými znalostmi v oblasti strojového učení, počítačové biofyziky/chemie/biologie, biochemie a farmakologie, pokračujeme v inovacích prostřednictvím našeho robustního výzkumného a vývojového procesu.

Jak důležité je decentralizovat objevování léků v obchodním modelu Cyclica?

Náš cíl je decentralizovat objevování léků kombinací našich hlubokých kořenů v oblasti umělých inteligencí a proteinové biofyziky s inovativním obchodním modelem. A v samém jádru etosu Cyclica je neotřesitelná touha pomoci pacientům pokročením v objevování a vývoji lepších léků pomocí holistického, ale personalizovaného přístupu.

K tomuto cíli jsme přesvědčeni, že budoucnost objevování léků je v rukou inovativních výzkumných institucí a vznikajících biotechnologických společností (o čemž jsme psali v Forbes zde). Naše filozofie je podporována faktem, že v roce 2019 IQIVIA uvedla, že vznikající biotechnologické společnosti představují více než 70% celkového výzkumného a vývojového procesu (oproti 50% v roce 2003), a že tyto společnosti patentovaly více než dvě třetiny nových léků v roce 2018 (oproti 50% v roce 2010). Zatímco vznikající biotechnologické společnosti povedou inovace v objevování léků, velké farmaceutické společnosti budou pokračovat ve investicích do pokročilých klinických studií a penetrace trhu prostřednictvím svých prodejních kanálů.

S našimi financemi ze série B urychlíme komerční plány na rozvoj rostoucího portfolia preklinických a klinických aktiv prostřednictvím inovativního decentralizovaného partnerství. Naším cílem je vytvořit a vlastnit stovky programů objevování léků v různých terapeutických oblastech. Tyto programy jsou vytvářeny prostřednictvím spin-outů a joint venture (JV) s předními výzkumnými institucemi, které jsou usnadňovány především prostřednictvím programu Cyclica Academic Partnership Program (CAPP).

Podporováni rychle rostoucím portfoliem více než 30 aktivních a rozvíjejících se programů objevování léků, budeme pokračovat v inovacích kombinací venture creation a partnerství s早-stage a vznikajícími biotechnologickými společnostmi. Nedávná partnerství zahrnují EntheogeniX Biosciences, NineteenGale Therapeutics, Rosetta Therapeutics, Rare Diseases Medicine Accelerator a dvě stealth joint venture, které zahrnují více než 50 programů v různých terapeutických oblastech. Prostřednictvím našeho decentralizovaného obchodního modelu, vytváření nových společností prostřednictvím spin-outů a joint venture a pomoci jim růst, vytváříme biotechnologický pipeline budoucnosti.

Mnohé z vašich technologií jsou založeny na cloudu, proč je to tak důležité?

Přístup k cloudu nám umožňuje škálovat naše pracovní postupy a využít regulované bezpečnostní infrastruktury. Kromě toho, jako začínající společnost, byla schopnost spustit naše aktivity v cloudu bez investic do vlastního hardwaru kritická pro naši finanční udržitelnost v raných dnech. Při pohledu do budoucna, zatímco většina našeho výzkumu a vývoje probíhá v cloudu, jsme v posledních letech méně závislí na cloudu a máme schopnost spouštět projekty na jednotlivých strojích. Cílíme také na podporu privátních cloudových instalací, protože si myslíme, že naše partneři mohou mít o to zájem. Technologický pokrok umožnil dělat na osobním laptopu to, co dříve vyžadovalo mnoho strojů v cloudu, ale pokračováním využívání cloudu můžeme výrazně rozšířit rozsah problémů, které řešíme.

Cyclica často získává akciové podíly ve společnostech, se kterými spolupracuje. Můžete diskutovat o obchodním důvodu za touto strategií?

Menší biotechnologické společnosti a akademické skupiny jsou obecně přehlíženy trhem z hlediska partnerství. Zatímco nemusí mít stejné zdroje, infrastrukturu nebo zařízení jako zavedené farmaceutické společnosti, malé biotechnologie jsou stále více ve středu pozornosti díky kombinaci hlubokých znalostí v konkrétních indikacích a výhodám lean organizace, které umožňují rychlou inovaci.

To nás vedlo k myšlence, jak můžeme spolupracovat s těmito menšími společnostmi s avant-gardní strategií. Spolupracujeme s vědci ve výzkumných organizacích, kteří mají zájem o založení společnosti nebo jsou začínající biotechnologické společnosti, a umožňujeme jim využívat naší AI-augmentované platformy pro objevování léků formou nepeněžních příspěvků. Výměnou za to získáváme akciové podíly ve společnostech a/nebo sdílíme vlastnictví sloučenin a aktiv, které jsou vytvořeny a sledovány. Prostřednictvím kombinace venture creation a partnerství můžeme zachytit větší hodnotu a vyvinout dlouhodobé vztahy s našimi partnery, aby lépe řešily spektrum nezodpovězených zdravotních potřeb a zlepšovaly životy pacientů.

Entheogenix Biosciences je joint venture mezi Cyclica a ATAI Life Science. Co je to přesně Entheogenix Biosciences?

Existuje jedinečná příležitost pro inovace v neuropsychiatrickém krajině, aby lépe sloužily pacientům trpícím komplexními duševními poruchami. Současné léky a terapie, které spoléhají na single-cílové intervenční léky, často selhávají, vyžadují, aby pacienti užívali více léků, které mohou představovat potenciální bezpečnostní rizika a snižovat dodržování léků. Spolupracujeme s ATAI Life Science, abychom využili jejich hluboké zkušenosti v oblasti duševního zdraví a psychedelik, a zároveň jim poskytli naši AI-augmentovanou platformu pro objevování léků, aby vytvořili nejen nové léky, ale i ty správné, aby řešily duševní poruchy. Entheogenix Biosciences je jednou z mnoha joint venture, které jsme vytvořili, a je svědectvím naší víry v změnu paradigmatu, jak jsou léčeny duševní poruchy, a to tím, že naše robustní a validovaná počítačová platforma bude v rukou odborníků a světových vědců.

Je něco jiného, co byste rádi sdíleli o Cyclica?

Zatímco jsme velmi rádi, že sdílíme oznámení o naší série B financování, jsme stejně tak nadšeni, že sdílíme spuštění programu Cyclica Academic Partnership Program (CAPP) a nová partnerství v následujících měsících.

Děkuji za rozhovor. Těším se na sledování budoucího pokroku Cyclica.