Naheed Kurji, medgrunnlegger, president og CEO i Cyclica – Intervju-serie

Naheed Kurji er president og CEO i Cyclica, et Toronto-basert bioteknologiselskap som utnytter kunstig intelligens og komputasjonsbiofysikk til å endre legemiddelforskningsprosessen. Cyclica tilbyr legemiddelindustrien en integrert, helhetlig og sluttløs plattform som forbedrer hvordan forskere designer, skanner og tilpasser medisiner for pasienter, og har nylig blitt kåret av Deep Knowledge Analytics som en av de 20 beste AI-selskapene i legemiddelindustrien globalt.

Cyclica utnytter kunstig intelligens og komputasjonsbiofysikk til å endre legemiddelforskningsprosessen. Kan du diskutere hvordan AI brukes i denne prosessen?

Teknologi har spilt en kritisk rolle i legemiddelforskning siden 80-tallet. Imidlertid er legemiddelforskning og -utviklingsprosessen fortsatt svært ineffektiv, tidskrevende og dyrekjøpt, og koster mer enn 2 milliarder dollar over 12 år. Den dårlige effektiviteten resulterer ofte i høye avskrivningsrater og svikt i å møte legemiddelsikkerhets- og effektmål. Forskere er klar over dette og søker aktivt etter verktøy for å holistisk forstå kvalitetene som definerer de beste legemidlene for å utvikle tryggere og mer effektive medisiner.

De siste fremgangene i skytjenester, AI og biofysikk har skapt en mulighet til å få dypt innsikt fra de enorme mengdene av biokjemiske, biologiske, helse- og pasientdata som nå er tilgjengelige for å bedre forstå sykdom. Disse fremgangene har også muliggjort at medisinske kjemikere kan forbedre designet av nye terapier og bruke AI til å drive større prediktive innsikt tidligere i legemiddelutviklingsprosessen. Hos Cyclica har vi utviklet proprietære dyplæringsmotorer, MatchMaker og POEM, for å støtte legemiddeldesignprosessen. MatchMaker predikerer hvordan kjemiske forbindelser og legemidler samhandler med flere proteiner, kjent som polyfarmakologi. Vi fant at kombinasjonen av både en kunnskapsbasert og struktur-basert tilnærming ga den største prediktive nøyaktighet og ytelse. POEM (Pareto-Optimal Embedded Modeling) er en parameterfri overvåket læringsmetode for å bygge legemiddel-egenskapsmodeller og løser flere begrensninger i andre ML-tilnærming, noe som resulterer i mindre over-tilpasning og økt tolkbarhet.

Hos Cyclica bruker vi AI til å gi forskerne en robust og valideret plattform for å akselerere beslutningstaking og hypotesegenerering for å øke den totale effektiviteten i legemiddelforskningsprosessen og redusere antallet downstream-feil.

Cyclica har designet Ligand Design og Ligand Express-plattformen, hva er dette nøyaktig?

Vi er det første selskapet som nærmer seg komputasjonspolyfarmakologi (en forståelse av at legemidler samhandler med flere mål) med en integrert legemiddelforskningsplattform som undersøker molekylær samhandling på en proteom-bred skala. Vår plattform består av to nøkkelkomponenter, Ligand Express, vår første generasjon av-target-profilering og mål-dekonvolusjonsplattform, og Ligand Design, vår neste generasjon enkelt- og multi-målrettet in silico legemiddeldesign-teknologi. Ligand Express og Ligand Design er drevet av to internt bygde, validerede og patenterte maskinlærings- og dyplæringsmotorer: MatchMaker og POEM. Dypt rotfestet i proteinbiofysikk er MatchMaker en dyplæringsmotor for legemiddel-mål-samhandling som generaliserer over både data-rike og data-fattige mål. POEM, en maskinlærings-teknologi implementert for absorpsjon, distribusjon, metabolisme og ekskresjon (ADME)-egenskapsprediksjon, er en ny, parameterfri tilnærming til modellbygging.

Alt sammen tatt i betraktning, tilbyr Ligand Design og Ligand Express en kraftfull sluttløs AI-forsterket legemiddelforskningsplattform for design av avanserte, kjemisk nye ledende molekyler som samtidig prioriterer forbindelser basert på deres polyfarmakologiske profil, effektivt minimiserer uønskede av-mål-effekter. Vår differensierte plattform åpner nye muligheter for legemiddelforskning, inkludert multi-målrettet og multi-objektsk legemiddeldesign, lederoptimalisering, ADMET-egenskapsprediksjon, mål-dekonvolusjon og legemiddel-gjenbruk. Drevet av et mangfoldig og høyt talentfullt team med dypt ekspertise på tvers av maskinlæring, komputasjonsbiofysikk/kjemi/biologi, biokjemi og medisinsk kjemi, fortsetter vi å innovere gjennom vår robuste FoU-pipeline.

Hvor viktig er det å desentralisere oppdagelsen av medisiner i Cyclicas forretningsmodell?

Vår visjon er å desentralisere oppdagelsen av bedre medisiner ved å kombinere vår dype rot i kunstig intelligens (AI) og proteinbiofysikk med en innovativ forretningsmodell. Og helt i kjernen av Cyclicas etos er det urokkelige ønsket om å hjelpe pasienter ved å fremme oppdagelsen og utviklingen av bedre medisiner ved å ta en helhetlig, men personlig tilnærming.

Til dette formålet, tror vi at fremtiden for legemiddelforskning ligger i hendene på innovative forskningsinstitusjoner og nye bioteknologiselskaper (vi skrev om dette i Forbes her). Støttende vår filosofi, rapporterte IQIVIA i 2019 at nye bioteknologiselskaper står for over 70 % av den totale FoU-pipeline (opp fra 50 % i 2003), og at disse selskapene patenterte over 2/3 av nye legemidler i 2018 (opp fra 50 % i 2010). Mens nye bioteknologiselskaper vil lede innovasjonen i legemiddelforskning, vil stor legemiddelindustri fortsette å investere i å fremme sen klinisk utvikling og markedsføring gjennom deres salgskanaler.

Med vår serie B-finansiering, vil vi akselerere kommersielle planer for å fremme en voksende pipeline av prekliniske og kliniske aktiva gjennom en innovativ desentralisert partnerskapsmodell. Vårt mål er å skape og eie hundrevis av legemiddelforskningsprogrammer over flere terapeutiske områder. Disse programmene er skapt via spin-outer og joint ventures (JV) med topp-kvalitets forskningsinstitusjoner, fasilitert hovedsakelig gjennom Cyclica Academic Partnership Program (CAPP).

Drevet av en raskt voksende portefølje av over 30 aktive og fremme legemiddelforskningsprogrammer, vil vi fortsette å fremme innovasjon gjennom en kombinasjon av venture-skaping og partnerskap med tidlige og nye bioteknologiselskaper. Nylige partnerskap inkluderer EntheogeniX Biosciences, NineteenGale Therapeutics, Rosetta Therapeutics, Rare Diseases Medicine Accelerator og to hemmelige JV som omfatter over 50 programmer over flere terapeutiske områder. Ved å utføre vår desentraliserte forretningsmodell, skape nye selskaper gjennom spin-outer og joint ventures og hjelpe dem å skale, skaper vi i virkeligheten den fremtidige bioteknologipipeline.

Mange av dine teknologier er sky-basert, hvorfor er dette så viktig?

Tilgang til skyen tillater oss å skalerer arbeidsflytene vi utfører, samt å dra nytte av regulert sikkerhetsinfrastruktur. Dessuten, som et tidlig stadium selskap, var evnen til å komme i gang med skyen uten den overheaden av å investere i vår egen maskinvare kritisk for den finansielle levedyktigheten i våre tidlige dager. Fremover, mens mye av vår FoU-arbeid gjøres på skyen, har vi over de siste årene blitt mindre avhengige av skyen med muligheten til å kjøre prosjekter på enkeltmaskiner. Vi har også som mål å støtte private skyinstallasjoner siden det er noe vi føler våre partnere kan ønske. Teknologiske fremgang har gjort det mulig å gjøre på en personlig laptop hva som tidligere tok mange maskiner på skyen, men ved å fortsette å bruke skyen kan vi utvide omfanget av problemene vi løser.

Cyclica tar ofte eierandeler i selskaper de samarbeider med. Kan du diskutere forretningsgrunnene bak dette?

Små bioteknologiselskaper og akademiske grupper er vanligvis overse av markedet når det gjelder partnerskapsmuligheter. Mens de kanskje ikke har ressursene, infrastrukturen eller fasilitetene i sammenligning med modne legemiddelindustrielle motparter, er små bioteknologiselskaper stadig mer i fokus med en kombinasjon av dypt faglig ekspertise i spesifikke indikasjoner og fordeler av en lean organisasjon som er åpen for rask innovasjon.

Dette ledet oss til å tenke på hvordan vi kan engasjere oss med disse små selskapene med en avantgarde-strategi. Vi samarbeider med forskere i forskningsorganisasjoner som er interessert i å spinne ut et selskap eller tidlige bioteknologiselskaper, og muliggjør dem med vår AI-forsterkede legemiddelforskningsplattform gjennom natural ytelser. I gjengjeld, tar vi eierandeler i selskapene og/eller deler i eierskapet av forbindelsene og aktivene som skapes og fremmes. Ved å fremme en bølge av innovasjon gjennom en kombinasjon av venture-skaping og partnerskap, kan vi fange større verdi og utvikle langvarige relasjoner med våre partnere for å løse et spekter av udekkede medisinske behov og forbedre livene til pasienter.

EntheogeniX Biosciences er et joint venture mellom Cyclica og ATAI Life Science. Hva er nøyaktig EntheogeniX Biosciences?

Det er en unik mulighet for innovasjon i det nevro-psykiatriske landskapet for å bedre betjene pasienter som lider av komplekse mentale lidelser. Nåværende medisiner og terapier som baserer seg på enkelt-målrettede intervensjoner, ofte svikter, og krever at pasienter tar flere medisiner som kan presenterer potensielle sikkerhetsproblemer samt redusere medisin-adherensen. Vi har samarbeidet med ATAI Life Science for å utnytte deres dype erfaring i mental helse og psykedelika, mens vi muliggjør dem med vår AI-forsterkede legemiddelforskningsplattform for å skape ikke bare nye medisiner, men de riktige for å takle mentale lidelser. EntheogeniX Biosciences er ett av de mange joint ventures vi har dannet og er et bevis på vår tro på å endre paradigmet for hvordan mentale helseforstyrrelser behandles ved å bringe vår sykdoms-agonistiske, robuste og vitenskapelig validerede komputasjonsplattform i hendene på fagfolk og verdensklasse-forskere.

Er det noe annet du ønsker å dele om Cyclica?

Mens vi er svært glade for å dele annonseringen av vår serie B-runde finansiering, er vi like ivrige etter å dele lanseringen av Cyclica Academic Partnership Program (CAPP) og nye partnerskap over de neste månedene.

Takk for intervjuet. Jeg ser frem til å følge den fremtidige utviklingen til Cyclica.