Naheed Kurji, Συνιδρυτής, Πρόεδρος και Διευθύνων Σύμβουλος της Cyclica – Σειρά Συνεντεύξεων

Ο Naheed Kurji είναι ο Πρόεδρος και Διευθύνων Σύμβουλος της Cyclica, μια εταιρεία βιοτεχνολογίας με έδρα το Τορόντο, που αξιοποιεί την τεχνητή νοημοσύνη και τη υπολογιστική βιοφυσική για να αναμορφώσει τη διαδικασία ανακάλυψης φαρμάκων. Η Cyclica παρέχει στη φαρμακευτική βιομηχανία μια ολοκληρωμένη, ολιστική και ολοκληρωμένη πλατφόρμα που ενισχύει τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες σχεδιάζουν, ελέγχουν και προσωποποιούν τα φάρμακα για τους ασθενείς, και έχει πρόσφατα ονομαστεί από την Deep Knowledge Analytics ως μια από τις 20 καλύτερες εταιρείες AI στη φαρμακευτική βιομηχανία παγκοσμίως.

Η Cyclica αξιοποιεί την τεχνητή νοημοσύνη και τη υπολογιστική βιοφυσική για να αναμορφώσει τη διαδικασία ανακάλυψης φαρμάκων. Μπορείτε να συζητήσετε τον τρόπο με τον οποίο η τεχνητή νοημοσύνη χρησιμοποιείται σε αυτή τη διαδικασία;

Η τεχνολογία έχει παίξει κρίσιμο ρόλο στην ανακάλυψη φαρμάκων από τη δεκαετία του ’80. Ωστόσο, η διαδικασία ανακάλυψης και ανάπτυξης φαρμάκων είναι ακόμη πολύ αναποτελεσματική, χρονοβόρα και ακριβή, με κόστος πάνω από 2 δισεκατομμύρια δολάρια σε 12 χρόνια. Η κακή αποδοτικότητα συχνά οδηγεί σε υψηλούς ρυθμούς αποσύνθεσης και αποτυχίας να ικανοποιήσει τα ορόσημα ασφάλειας και αποτελεσματικότητας των φαρμάκων. Οι ερευνητές είναι ενήμεροι για αυτό και ενεργά αναζητούν εργαλεία για να κατανοήσουν ολιστικά τις ιδιότητες που ορίζουν τα καλύτερα φάρμακα, προκειμένου να αναπτύξουν ασφαλέστερα και πιο αποτελεσματικά φάρμακα.

Οι πρόσφατες προόδους στην υπολογιστική, την τεχνητή νοημοσύνη και τη βιοφυσική έχουν δημιουργήσει μια ευκαιρία να αποκτήσουν βαθιά γνώση από τα τεράστια ποσά βιοχημικών, βιολογικών, υγειονομικών και δεδομένων ασθενών που είναι τώρα διαθέσιμα, προκειμένου να κατανοήσουν καλύτερα τις ασθένειες. Αυτές οι προόδους έχουν επίσης επιτρέψει στους φαρμακοποιούς να βελτιώσουν το σχεδιασμό νέων θεραπειών και να χρησιμοποιήσουν την τεχνητή νοημοσύνη για να οδηγήσουν μεγαλύτερες προβλέψεις νωρίτερα στη διαδικασία ανάπτυξης φαρμάκων. Στη Cyclica, έχουμε αναπτύξει ιδιόκτητους μηχανισμούς βαθιάς μάθησης, MatchMaker και POEM, για να υποστηρίξουμε τη διαδικασία σχεδιασμού φαρμάκων. Ο MatchMaker προβλέπει πώς οι χημικές ενώσεις και τα φάρμακα αλληλεπιδρούν με πολλαπλά πρωτεΐνες, γνωστές ως πολυφαρμακολογία. Βρήκαμε ότι η συνδυασμένη προσέγγιση γνώσεων και δομικής προσέγγισης έδωσε την μεγαλύτερη προβλεπτική ακρίβεια και απόδοση. Ο POEM (Παρετό-Οπτικός Ενσωματωμένος Μοντελισμός) είναι μια προσέγγιση εποπτευόμενης μάθησης χωρίς παραμέτρους για την κατασκευή μοντέλων πρόβλεψης ιδιοτήτων φαρμάκων και αντιμετωπίζει πολλές περιορισμοί άλλων προσεγγίσεων ML, με αποτέλεσμα λιγότερη υπερπροσαρμογή και αυξημένη ερμηνευσιμότητα.

Στη Cyclica, χρησιμοποιούμε την τεχνητή νοημοσύνη για να παρέχουμε στους επιστήμονες μια ροβούστα και επικυρωμένη πλατφόρμα για να επιταχύνουμε την λήψη αποφάσεων και τη γεννήτρια υποθέσεων, προκειμένου να αυξήσουμε την συνολική αποδοτικότητα της διαδικασίας ανακάλυψης φαρμάκων και να μειώσουμε τον αριθμό των αποτυχιών κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης.

Η Cyclica έχει σχεδιάσει την πλατφόρμα Ligand Design και Ligand Express, τι είναι ακριβώς αυτό;

Είμαστε η πρώτη εταιρεία που προσεγγίζει την υπολογιστική πολυφαρμακολογία (μια εκτίμηση ότι τα φάρμακα αλληλεπιδρούν με πολλαπλά στόχους) με μια ολοκληρωμένη πλατφόρμα ανακάλυψης φαρμάκων που διερευνά τις μοριακές αλληλεπιδράσεις σε μια κλίμακα πρωτεομίου. Η πλατφόρμα μας αποτελείται από δύο βασικά μέρη, το Ligand Express, η πρώτη γενιά μας πλατφόρμα προφίλ και αποκωδικοποίησης στόχων, και το Ligand Design, η επόμενη γενιά μας τεχνολογία σχεδιασμού φαρμάκων in silico. Το Ligand Express και το Ligand Design τροφοδοτούνται από δύο μηχανισμούς μηχανικής μάθησης και βαθιάς μάθησης που κατασκευάστηκαν εσωτερικά, επικυρωμένα και με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας: MatchMaker και POEM. Με ρίζες στη βιοφυσική των πρωτεϊνών, ο MatchMaker είναι ένας μηχανισμός βαθιάς μάθησης αλληλεπίδρασης φαρμάκων-στόχων που γενικεύει τόσο σε πλούσιους όσο και σε φτωχούς στόχους (δείτε τις σημειώσεις επικύρωσης εδώ και εδώ). Ο POEM, μια τεχνολογία μηχανικής μάθησης που εφαρμόζεται για την πρόβλεψη ιδιοτήτων ADME, είναι μια καινοτόμος, παραμετρο-ελεύθερη προσέγγιση για την κατασκευή μοντέλων.

Όλα αυτά μαζί, το Ligand Design και το Ligand Express προσφέρουν μια ισχυρή πλατφόρμα ανακάλυψης φαρμάκων με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης για το σχεδιασμό προηγμένων, χημικά καινοτόμων μορίων που προτεραιοποιούν ταυτόχρονα τις ενώσεις με βάση το προφίλ πολυφαρμακολογίας, μειώνοντας αποτελεσματικά τις ανεπιθύμητες εκτός στόχου επιδράσεις. Η διαφοροποιημένη μας πλατφόρμα ανοίγει νέες ευκαιρίες για την ανακάλυψη φαρμάκων, συμπεριλαμβανομένης της πολυ-στόχου και πολυ-αντικειμενικής σχεδίασης φαρμάκων, βελτίωσης οδηγών, πρόβλεψης ιδιοτήτων ADME, αποκωδικοποίησης στόχων και ανακατεύθυνσης φαρμάκων. Κινητοί από μια đaiverse και υψηλά ταλαντούχα ομάδα με βαθιά εμπειρογνωσία σε μηχανική μάθηση, υπολογιστική βιοφυσική/χημεία/βιολογία, βιοχημεία και φαρμακευτική χημεία, συνεχίζουμε να καινοτομούμε μέσω του ρομπούς μας αγωγού έρευνας και ανάπτυξης.

Πόσο σημαντική είναι η αποκεντρωμένη ανακάλυψη φαρμάκων για το επιχειρηματικό μοντέλο της Cyclica;

Η ορασή μας είναι να αποκεντρώσουμε την ανακάλυψη καλύτερων φαρμάκων συνδυάζοντας τις βαθιές μας ρίζες στην τεχνητή νοημοσύνη και τη βιοφυσική των πρωτεϊνών με ένα καινοτόμο επιχειρηματικό μοντέλο. Και στο πυρήνα της φιλοσοφίας της Cyclica είναι η σταθερή επιθυμία να βοηθήσουμε τους ασθενείς προωθώντας την ανακάλυψη και την ανάπτυξη καλύτερων φαρμάκων με μια ολιστική αλλά προσωποποιημένη προσέγγιση.

Για αυτό, πιστεύουμε ότι ο futuro της ανακάλυψης φαρμάκων βρίσκεται στα χέρια των καινοτόμων ερευνητικών ιδρυμάτων και των αναδυόμενων βιοτεχνολογικών εταιρειών (γράψαμε γι’ αυτό στο Forbes εδώ). Υποστηρίζοντας τη φιλοσοφία μας, το 2019 η IQIVIA ανέφερε ότι οι αναδυόμενες βιοφαρμακευτικές εταιρείες αντιπροσωπεύουν πάνω από το 70% του συνολικού αγωγού έρευνας και ανάπτυξης (από το 50% το 2003), και ότι αυτές οι εταιρείες κατοχύρωσαν πάνω από τα 2/3 των νέων φαρμάκων το 2018 (από το 50% το 2010). Ενώ οι αναδυόμενες βιοτεχνολογικές εταιρείες θα οδηγήσουν την καινοτομία στην ανακάλυψη φαρμάκων, οι μεγάλες φαρμακευτικές εταιρείες θα συνεχίσουν να επενδύουν στην προώθηση των 晚期 κλινικών δοκιμών και την διείσδυση στην αγορά μέσω των καναλιών πωλήσεων τους.

Με τη σειρά Β финансирования, θα επιταχύνουμε τα εμπορικά μας σχέδια για να προωθήσουμε μια αυξανόμενη πορεία προκλινικών και κλινικών περιουσιακών στοιχείων μέσω ενός καινοτόμου αποκεντρωμένου μοντέλου συνεργασίας. Ο στόχος μας είναι να δημιουργήσουμε και να κατέχουμε εκατοντάδες προγράμματα ανακάλυψης φαρμάκων σε πολλαπλά θεραπευτικά πεδία. Αυτά τα προγράμματα δημιουργούνται μέσω spin outs και κοινοπραξιών με κορυφαία ερευνητικά ιδρύματα, που διευκολύνονται σε μεγάλο βαθμό μέσω του Προγράμματος Ακαδημαϊκής Συνεργασίας της Cyclica (“CAPP”).

Προωθούμενοι από einen ταχέως αυξανόμενο χαρτοφυλάκιο περισσότερων από 30 ενεργών και προοδευτικών προγραμμάτων ανακάλυψης φαρμάκων, θα συνεχίσουμε να σπείρουμε την καινοτομία μέσω μιας συνδυασμής δημιουργίας επιχειρήσεων και συνεργασιών με εταιρείες βιοτεχνολογίας πρώιμης και αναδυόμενης φάσης. Πρόσφατες συνεργασίες περιλαμβάνουν την EntheogeniX Biosciences, NineteenGale Therapeutics, Rosetta Therapeutics, τον Επιταχυντή Φαρμάκων Σπάνιων Ασθενειών και δύο κρυφές κοινοπραξίες που περιλαμβάνουν πάνω από 50 προγράμματα σε πολλαπλά θεραπευτικά πεδία. Εκτελώντας το αποκεντρωμένο επιχειρηματικό μας μοντέλο, δημιουργώντας νέες εταιρείες μέσω spin outs και κοινοπραξιών και βοηθώντας τους να κλιμακωθούν, δημιουργούμε στην πραγματικότητα τον αγωγό βιοτεχνολογίας του μέλλοντος.

Πόσο σημαντικό είναι το γεγονός ότι πολλές από τις τεχνολογίες σας είναι βασισμένες στο cloud;

Η πρόσβαση στο cloud μας επιτρέπει να κλιμακωθούμε υπολογιστικά τις ροές εργασιών που εκτελούμε, καθώς και να επωφεληθούμε από την ασφαλή υποδομή. Επίσης, ως νεοσύστατη εταιρεία, η δυνατότητα να ξεκινήσουμε με το cloud χωρίς το υπερπόσιμο κόστος επένδυσης σε δικά μας υλικό ήταν κρίσιμη για τη χρηματοοικονομική βιωσιμότητα στις πρώτες μας μέρες. Προβλέποντας το μέλλον, ενώ μεγάλο μέρος του έργου μας γίνεται στο cloud, τα τελευταία δύο χρόνια έχουμε γίνει λιγότερο εξαρτημένοι από το cloud, με τη δυνατότητα να τρέχουμε έργα σε μονές μηχανές. Επίσης, στοχεύουμε να υποστηρίξουμε ιδιωτικές εγκαταστάσεις cloud, καθώς αυτό είναι κάτι που πιστεύουμε ότι οι συνεργάτες μας μπορεί να επιθυμούν. Οι τεχνολογικές προόδους έχουν κάνει δυνατό να κάνουμε σε μια προσωπική λαπτοπ αυτό που χρειαζόταν πολλές μηχανές στο cloud, αλλά συνεχίζοντας να χρησιμοποιούμε το cloud, μπορούμε να επεκτείνουμε σημαντικά το εύρος των προβλημάτων που λύνουμε.

Η Cyclica συχνά λαμβάνει μετοχικά ποσοστά σε εταιρείες με τις οποίες συνεργάζεται. Μπορείτε να συζητήσετε το επιχειρηματικό λόγο πίσω από αυτή τη στρατηγική;

Οι μικρότερες βιοτεχνολογικές εταιρείες και ακαδημαϊκές ομάδες γενικά παραβλέπονται από την αγορά σε σχέση με ευκαιρίες συνεργασίας. Ενώ μπορεί να μην έχουν τους πόρους, την υποδομή ή τις εγκαταστάσεις σε σύγκριση με τις ώριμες φαρμακευτικές εταιρείες, οι μικρές βιοτεχνολογικές εταιρείες εισέρχονται ολοένα και περισσότερο στο προσκήνιο με μια συνδυασμένη γνώση σε συγκεκριμένες ενδείξεις και τα οφέλη μιας λεπτής οργάνωσης που ευνοεί τη γρήγορη καινοτομία.

Αυτό μας οδήγησε να σκεφτούμε πώς μπορούμε να αλληλεπιδράσουμε με αυτές τις μικρότερες εταιρείες με μια πρωτοποριακή στρατηγική. Συνεργαζόμαστε με επιστήμονες σε ερευνητικά ιδρύματα που ενδιαφέρονται να ξεκινήσουν μια εταιρεία ή πρώιμης φάσης βιοτεχνολογικές εταιρείες και τις ενεργοποιούμε με την πλατφόρμα ανακάλυψης φαρμάκων που υποστηρίζεται από την τεχνητή νοημοσύνη μας. Σε αντάλλαγμα, λαμβάνουμε μετοχικά ποσοστά στις εταιρείες και/ή μοιραζόμαστε την ιδιοκτησία των ενώσεων και των περιουσιακών στοιχείων που δημιουργούνται και διώκονται. Μέσω της σπείρωσης μιας έκρηξης καινοτομίας με μια συνδυασμένη δημιουργία επιχειρήσεων και συνεργασιών, μπορούμε να καταγράψουμε μεγαλύτερη αξία και να αναπτύξουμε μακροπρόθεσμες σχέσεις με τους συνεργάτες μας για να αντιμετωπίσουμε ένα φάσμα ανικανοποίητων ιατρικών αναγκών και να βελτιώσουμε τη ζωή των ασθενών.

Η EntheogeniX Biosciences είναι μια κοινοπραξία μεταξύ της Cyclica και της ATAI Life Science. Τι είναι ακριβώς η EntheogeniX Biosciences;

Υπάρχει μια μοναδική ευκαιρία για καινοτομία στο τοπίο των νευροψυχιατρικών ασθενειών για να εξυπηρετήσουμε καλύτερα τους ασθενείς που πάσχουν από σύνθετες ψυχικές ασθένειες. Τα τρέχοντα φάρμακα και θεραπείες που βασίζονται σε單-στόχο φαρμακευτικές παρεμβάσεις συχνά αποτυγχάνουν, απαιτώντας από τους ασθενείς να λαμβάνουν πολλαπλά φάρμακα που μπορεί να παρουσιάσουν potεντικά προβλήματα ασφάλειας καθώς και να μειώσουν την συμμόρφωση με τα φάρμακα. Έχουμε συνεργαστεί με την ATAI Life Science για να αξιοποιήσουμε την εμπειρογνωσία τους στην ψυχική υγεία και τις ψυχεδελικές ουσίες, ενώ τις ενισχύουμε με την πλατφόρμα ανακάλυψης φαρμάκων που υποστηρίζεται από την τεχνητή νοημοσύνη μας για να δημιουργήσουμε όχι μόνο νέα φάρμακα, αλλά και τα σωστά φάρμακα για να αντιμετωπίσουμε τις ψυχικές ασθένειες. Η EntheogeniX Biosciences είναι μια από τις πολλές κοινοπραξίες που έχουμε σχηματίσει και είναι ένα τεκμήριο της πίστης μας στην αλλαγή του παραδείγματος με το οποίο αντιμετωπίζονται οι ψυχικές ασθένειες, φέρνοντας την πλατφόρμα μας που είναι ανταγωνιστική, ροβούστα και επιστημονικά επικυρωμένη σε χέρια ειδικών και κορυφαίων επιστημόνων.

Υπάρχει κάτι άλλο που θα ήθελε να μοιραστεί σχετικά με την Cyclica;

Ενώ είμαστε πολύ ενθουσιασμένοι να μοιραστούμε την ανακοίνωση της σειράς Β χρηματοδότησης. Είμαστε εξίσου πρόθυμοι να μοιραστούμε την έναρξη του Προγράμματος Ακαδημαϊκής Συνεργασίας της Cyclica (CAPP) και νέες συνεργασίες τους επόμενους μήνες.

Ευχαριστώ για τη συνέντευξη. Αναμένω να ακολουθήσω την μελλοντική πρόοδο της Cyclica.