Naheed Kurji, medgrundare, vd och koncernchef för Cyclica – Intervjuer

Naheed Kurji är vd och koncernchef för Cyclica, ett Toronto-baserat bioteknikföretag som använder artificiell intelligens och beräkningsbiofysik för att omforma läkemedelsupptäcktsprocessen. Cyclica tillhandahåller läkemedelsindustrin med en integrerad, holistisk och slut-till-slut-plattform som förbättrar hur forskare utformar, skärmar och personanpassar läkemedel för patienter, och har nyligen utsetts av Deep Knowledge Analytics som ett av de 20 bästa AI-företagen inom läkemedelsindustrin globalt

Cyclica använder artificiell intelligens och beräkningsbiofysik för att omforma läkemedelsupptäcktsprocessen. Kan du diskutera hur AI används i denna process?

Teknik har spelat en avgörande roll i läkemedelsupptäckt sedan 80-talet. Men läkemedelsupptäckts- och utvecklingsprocessen är fortfarande mycket ineffektiv, tidskrävande och dyr, och kostar mer än 2 miljarder dollar under 12 år. Den dåliga effektiviteten leder ofta till höga avskrivnings- och misslyckandefrekvenser när det gäller läkemedelssäkerhet och effektivitet. Forskare är medvetna om detta och söker aktivt efter verktyg för att holistiskt förstå de egenskaper som definierar de bästa läkemedlen för att utveckla säkrare och mer effektiva läkemedel

De senaste framstegen inom molntjänster, AI och biofysik har skapat en möjlighet att få djup insikt från de stora mängder biokemiska, biologiska, hälso- och patientdata som nu finns tillgängliga för att bättre förstå sjukdomar. Dessa framsteg har också möjliggjort för medicinalkemister att förbättra utformningen av nya terapier och använda AI för att driva större prediktiva insikter tidigare i läkemedelsutvecklingsprocessen. På Cyclica har vi utvecklat egna djupinlärningsmotorer, MatchMaker och POEM, för att stödja läkemedelsutformningsprocessen. MatchMaker förutsäger hur kemiska föreningar och läkemedel interagerar med flera proteiner, så kallad polyfarmakologi. Vi fann att kombinationen av en kunskapsbaserad och strukturbaserad metod gav den bästa prediktiva noggrannheten och prestandan. POEM (Pareto-Optimal Embedded Modeling) är en parameterfri övervakad inlärningsmetod för att bygga läkemedelsegenskapsmodeller och hanterar flera begränsningar av andra ML-ansatser, vilket resulterar i mindre överanpassning och ökad tolkbarhet.

På Cyclica använder vi AI för att ge forskare en robust och validerad plattform för att påskynda beslutsfattandet och hypotesgenereringen för att öka den övergripande effektiviteten i läkemedelsupptäcktsprocessen och minska antalet nedströmsmisslyckanden.

Cyclica har utformat Ligand Design och Ligand Express-plattformen, vad är detta exakt?

Vi är det första företaget som närmar sig beräkningspolyfarmakologi (en uppskattning av att läkemedel interagerar med flera mål) med en integrerad läkemedelsupptäcktsplattform som undersöker molekylära interaktioner på en proteomvid skala. Vår plattform består av två viktiga delar, Ligand Express, vår första generation av off-target-profilerings- och måldekonvolutionsplattform, och Ligand Design, vår nästa generation av enkel- och multi-mål in silico-läkemedelsutformningsteknologi. Ligand Express och Ligand Design drivs av två internbyggda, validerade och patenterade maskin- och djupinlärningsmotorer: MatchMaker och POEM. Rotad djupt i proteinbiofysik, MatchMaker är en djupinlärningsmotor för läkemedels-målinteraktion som generaliserar över både datarika och datafattiga mål (se valideringsanteckningar här och här). POEM, en maskinlärningsteknik som implementeras för absorption, distribution, metabolism och utsöndring (ADME) egenskapsförutsägelse, är en ny, parameterfri ansats för modellbyggnad.

Allt sammantaget erbjuder Ligand Design och Ligand Express en kraftfull slut-till-slut-AI-förstärkt läkemedelsupptäcktsplattform för utformningen av avancerade, kemiskt nya ledande molekyler som samtidigt prioriterar föreningar baserat på deras polyfarmakologiska profil, effektivt minimera önskvärda off-target-effekter. Vår differentierade plattform öppnar nya möjligheter för läkemedelsupptäckt, inklusive multi-mål och multi-objekt-läkemedelsutformning, ledoptimering, ADMET-egenskapsförutsägelse, måldekonvolering och läkemedelsåteranvändning. Driven av ett diversifierat och högt begåvat team med djup expertis inom maskinlärning, beräkningsbiofysik/kemi/biologi, biokemi och medicinalkemi, fortsätter vi att innovativa genom vår robusta FoU-pipeline.

Hur viktigt är det att decentralisera upptäckten av läkemedel för Cyclicas affärsmodell?

Vår vision är att decentralisera upptäckten av bättre läkemedel genom att kombinera vår djupa rot i artificiell intelligens (AI) och proteinbiofysik med en innovativ affärsmodell. Och i hjärtat av Cyclicas etos ligger den bestämda önskan att hjälpa patienter genom att främja upptäckten och utvecklingen av bättre läkemedel genom att ta en holistisk men personanpassad ansats.

För att uppnå detta tror vi att framtiden för läkemedelsupptäckt ligger i händerna på innovativa forskningsinstitutioner och framväxande bioteknikföretag (vi skrev om detta i Forbes här). För att stödja vår filosofi rapporterade IQIVIA 2019 att framväxande biopharma-företag stod för över 70 % av den totala FoU-pipelinen (upp från 50 % 2003), och att dessa företag patenterade över 2/3 av nya läkemedel 2018 (upp från 50 % 2010). Medan framväxande bioteknikföretag kommer att leda innovationen inom läkemedelsupptäckt, kommer stora läkemedelsföretag att fortsätta att investera i att främja sena kliniska prövningar och marknadsinträde genom sina försäljningskanaler.

Med vår serie B-finansiering kommer vi att påskynda kommersiella planer för att främja en växande pipeline av prekliniska och kliniska tillgångar genom en innovativ decentraliserad partnerskapsmodell. Vårt mål är att skapa och äga hundratals läkemedelsupptäcktsprogram över flera terapeutiska områden. Dessa program skapas via spin-outer och joint ventures (JV) med topprankade forskningsinstitutioner, som till stor del faciliteras genom Cyclica Academic Partnership Program (CAPP).

Driven av en snabbt växande portfölj av mer än 30 aktiva och framskridande läkemedelsupptäcktsprogram, kommer vi att fortsätta att framkalla innovation genom en kombination av venture-skapande och partnerskap med tidiga och framväxande bioteknikföretag. Nya partnerskap inkluderar EntheogeniX Biosciences, NineteenGale Therapeutics, Rosetta Therapeutics, Rare Diseases Medicine Accelerator och två stealth-JV som omfattar över 50 program över flera terapeutiska områden. Genom att genomföra vår decentraliserade affärsmodell, skapa nya företag genom spin-outer och joint ventures och hjälpa dem att skala, skapar vi i själva verket den framtida bioteknikpipelinen.

Många av era teknologier är molnbaserade, varför är detta så viktigt?

Tillgång till molnet gör att vi kan skala upp de arbetsflöden som vi utför, samt dra nytta av reglerad säkerhetsinfrastruktur. Dessutom, som ett tidigt skede företag, var möjligheten att komma igång med molnet utan den extra kostnaden för att investera i vår egen hårdvara avgörande för den ekonomiska livskraften i våra tidiga dagar. Framåt, medan mycket av vår FoU-arbete görs på molnet, har vi under de senaste åren blivit mindre molnbaserade med möjligheten att köra projekt på enskilda maskiner. Vi siktar också på att stödja privata molninstallationer, eftersom det är något vi tror att våra partners kan önska. Tekniska framsteg har gjort det möjligt att göra på en persondator vad som tidigare krävde många maskiner på molnet, men genom att fortsätta att använda molnet kan vi väsentligt utöka omfattningen av de problem vi löser.

Cyclica tar ofta aktieandelar i företag som de samarbetar med. Kan du diskutera affärslogiken bakom detta?

Små bioteknikföretag och akademiska grupper är vanligtvis försummade av marknaden när det gäller partnerskapsmöjligheter. Medan de kanske inte har resurserna, infrastrukturen eller anläggningarna i jämförelse med mogna stora läkemedelsföretag, är små bioteknikföretag alltmer i rampljuset med en kombination av djup ämneskunskap inom specifika indikationer och fördelarna med en smal organisation som är gynnsam för snabb innovation.

Detta ledde oss att tänka på hur vi kan engagera oss med dessa små företag med en avantgarde-strategi. Vi samarbetar med forskare i forskningsorganisationer som är intresserade av att spinna ut ett företag eller tidiga bioteknikföretag, och möjliggör dem med vår AI-förstärkta läkemedelsupptäcktsplattform genom bidrag i form av varor och tjänster. I gengäld tar vi aktieandelar i företagen och/eller delar i ägandet av de föreningar och tillgångar som skapas och drivs. Genom att framkalla en våg av innovation genom en kombination av venture-skapande och partnerskap, kan vi fånga en större värde och utveckla långsiktiga relationer med våra partners för att hantera ett spektrum av outredda medicinska behov och förbättra patienternas liv.

EntheogeniX Biosciences är ett joint venture mellan Cyclica och ATAI Life Science. Vad är exakt EntheogeniX Biosciences?

Det finns en unik möjlighet för innovation inom det neuropsykiatriska landskapet för att bättre betjäna patienter som lider av komplexa psykiska åkommor. Nuvarande läkemedel och terapier som förlitar sig på enkel-mål-läkemedelsinterventioner faller ofta kort, vilket kräver att patienter tar flera läkemedel som kan presentera potentiella säkerhetsproblem samt minska läkemedelsanpassning. Vi har samarbetat med ATAI Life Science för att utnyttja deras djupa erfarenhet av mental hälsa och psykedelika, samtidigt som vi ger dem vår AI-förstärkta läkemedelsupptäcktsplattform för att skapa inte bara nya läkemedel, utan de rätta för att hantera psykiska åkommor. EntheogeniX Biosciences är ett av de många joint ventures vi har bildat och är ett bevis på vår tro på att förändra paradigm i vilket mental hälsa hanteras genom att föra vår sjukdomsagonistiska, robusta och vetenskapligt validerade beräkningsplattform till händerna på ämnesexperter och världsklassforskare.

Finns det något annat du vill dela om Cyclica?

Medan vi är mycket glada att dela meddelandet om vår serie B-runda av finansiering, är vi lika angelägna att dela lanseringen av Cyclica Academic Partnership Program (CAPP) och nya partnerskap under de kommande månaderna.

Tack för intervjun. Jag ser fram emot att följa Cyclicas framtida framsteg.