Джон Білер, Ph.D., СВП з розвитку бізнесу, BPGbio – Серія інтерв’ю

Джон Білер, Ph.D., СВП з розвитку бізнесу в BPGbio, має понад два десятиліття досвіду в біотехнологіях та розвитку бізнесу, з великим досвідом у сфері нових терапевтичних засобів. До того, як приєднатися до BPGbio, він最近 працював у Bristol-Myers Squibb (BMY ) на посаді лідера з пошуку та оцінки ліцензійних можливостей та стратегічних партнерств.

BPGbio – це біотехнологічна компанія, що займається клінічними дослідженнями та біофармацевтикою, яка використовує штучний інтелект для розробки нових терапевтичних засобів. Компанія має глибокий портфель розроблених штучним інтелектом терапевтичних засобів, що охоплюють онкологію, рідкісні захворювання та неврологію, включаючи кілька препаратів, які зараз проходять клінічні дослідження. Новаторський підхід BPGbio ґрунтується на її власній платформі Interrogative Biology, захищеній понад 400 патентами США та міжнародними патентами; одному з найбільших клінічно анотованих біобанків світу з довгостроковими зразками; та ексклюзивному доступі до найпотужнішого суперкомп’ютера світу.

Що надихнуло створення платформи NAi Interrogative Biology, і як вона відрізняється від інших біофармацевтичних компаній, що використовують штучний інтелект?

Від часу приєднання до BPGbio, я постійно вражаюсь глибиною інновацій та довгостроковим баченням, які були вкладені у створення платформи NAi Interrogative Biology. Як людина, яка провела два десятиліття у біотехнологіях та розвитку бізнесу, оцінюючи широкий спектр платформ та компаній, я можу сказати, що NAi виділяється своєю біологічною основою та глибиною даних, яку вона аналізує.

BPGbio була однією з перших компаній, що почала використовувати штучний інтелект для відкриття нових лікарських засобів. За останні 15 років команда компанії вдосконалила платформу NAi, інтегруючи власні мультиомічні дані та один з найбільших біобанків світу. На відміну від інших компаній, що використовують вузькі технології або публічні набори даних для відкриття нових лікарських засобів, ми інтегруємо мультиомічні можливості з нашим власним біобанком, який містить сотні тисяч довгострокових клінічно анотованих зразків, та використовуємо баєсівський штучний інтелект, а не генераційний моделювання, щоб відкрити біологічні інсайти, які можуть інформувати майже будь-який етап відкриття лікарських засобів та збільшити ймовірність клінічного успіху. Ми не тільки ідентифікуємо цілі; ми використовуємо штучний інтелект для проектування клінічних досліджень, розуміння результатів клінічних досліджень та вдосконалення наших підходів до лікування.

Наші результати говорять самі за себе: у нас є одна з найбільш просунутих та міцних клінічних трубопроводів у галузі біотехнологій, що використовують штучний інтелект. Цей трубопровід включає два активні дослідження фази 2 у агресивних пухлинах, кілька програм фази 3 та понад сто нових цілей та біомаркерів, які ми ідентифікували за допомогою наших моделей штучного інтелекту.

Як біологічний підхід BPGbio прискорює та деризикує процес відкриття нових лікарських засобів?

Розробка нових лікарських засобів має приблизно 10-відсотковий рівень успіху до схвалення FDA, що відображає суттєві ризики та виклики, пов’язані з виведенням нового лікарського засобу на ринок. Тому не швидкість та кількість відкриттів мають значення; важлива якість.

Хоча штучний інтелект може допомогти прискорити процес відкриття, застосування штучного інтелекту, особливо генераційного моделювання, до тих самих публічних наборів даних, які використовуються у традиційному процесі відкриття лікарських засобів, не обов’язково змінить результати клінічних досліджень, які є єдиним, що має значення.

Наш біологічний підхід гарантує якість, глибиною, точність, повноту та кількість даних, які подаються до наших моделей штучного інтелекту. У нашому мультиомічному аналізі ми йдемо далеко за межі аналізу РНК та ДНК. Окрім геноміки та транскриптоміки, наші вчені профільовані протеоміки, ліпідоміки та метаболоміки на всіх рівнях людської біології – органі, тканини, клітини та органели – та подаємо величезні необмежені мультиомічні дані до наших баєсівських моделей штучного інтелекту для нових інсайтів.

Цей широкий, штучно-інтелектуальний підхід дозволяє нам дивитися за межі захворювання, щоб знайти “кореневу причину” швидше. Після того, як штучний інтелект допоможе знайти “кореневу причину”, та до того, як ми перейдемо до клінічних досліджень, ми повертаємося до вологого лабораторію, щоб перевірити, чи інсайти штучного інтелекту точні. Фокус на людській біології допомагає нам прискорити та деризикувати наш процес відкриття та розробки.

Цей закритий підхід зменшує невизначеність та в кінцевому підсумку деризикує процес розробки. З моєї точки зору у розвитку бізнесу це ключ до будівництва довіри з потенційними партнерами – оскільки наш підхід покращує ймовірність успіху з самого початку.

Як інтеграція штучного інтелекту з найшвидшим у світі суперкомп’ютером, Frontier, підвищує вашу здатність аналізувати дані пацієнтів та ідентифікувати цілі для лікарських засобів?

Через партнерство з Міністерством енергетики США, ми маємо ексклюзивний доступ до суперкомп’ютера Frontier в Національній лабораторії Ок-Рідж для аналізу даних лікарських засобів. Цей суперкомп’ютер може виконувати 1,35 квінтильйона обчислень за секунду.

Ця обчислювальна потужність дозволяє нам використовувати наш масивний набір даних для ідентифікації закономірностей, кореляцій, причинно-наслідкових зв’язків та дієвої інформації, яка інакше залишилася б прихованою в менших аналізах та зменшує час, необхідний з місяців до годин.

Наприклад, під час пандемії COVID-19 ми проаналізували електронні медичні записи (EMR) 280 000 пацієнтів разом з їхньою клінічною інформацією. Ми ідентифікували генетичні ризикові фактори для конкретних етнічних груп, відкривши шлях до персоналізованої медицини. Ми проаналізували 1,2 мільярда різних матеріалів, щоб відкрити потенційні методи лікування COVID-19 всього за кілька годин.

З комерційної точки зору, ця обчислювальна потужність дозволяє нам розблокувати інсайти швидше та більш ефективно, ніж інші, прискорюючи час до партнерства, клінічних досліджень та, в кінцевому підсумку, користі пацієнтів.

BPGbio має клінічні програми щодо гліобластоми та пухлини підшлункової залози. Які унікальні інсайти платформа NAi відкрила в цих областях, і як вони сформували ваші дослідження?

BPGbio активно проводить дослідження фази 2b щодо гліобластоми (GBM) та завершила дослідження фази 2a для пухлини підшлункової залози, обидва дослідження з нашим кандидатом на лікарський засіб BPM31510.

Через платформу NAi ми зрозуміли, що більшість агресивних твердих пухлин спричинені мітохондріальною дисфункцією в середовищі пухлини. BPM31510 – це убідекарен, що містить нанодисперсію з антираковими ефектами, опосередкованими молекулярними механізмами в мітохондріях, які запускають процес регульованої смерті ракових клітин. Ми провели відкрите дослідження фази 1 на 128 пацієнтах з BPM31510, та результати клінічних досліджень підтвердили інсайти, які відкрила NAi. NAi згодом допомогла нам оптимізувати майже кожний аспект цих терапій, від оптимальної дозування та часу до вибору пацієнтів. Наше дослідження GBM зараз набирає учасників, та ми очікуємо повідомити результати нашого дослідження фази 2 пізніше цього року.

Рідкісні захворювання, такі як первинна дефіцитність CoQ10 та епідермоліз булозний, є ключовим напрямком діяльності BPGbio. Які виклики та можливості ви бачите у боротьбі з цими захворюваннями?

Рідкісні захворювання дітей часто не мають ефективних методів лікування через їхню складність та низьку поширеність, та діти з цими захворюваннями зазвичай мають коротку тривалість життя. Це представляє виклики для набору учасників до досліджень, навігації регуляторних вимог та розробки терапій.

У BPGbio ми з гордістю приймаємо ці складні виклики. Наш основний кандидат на лікарський засіб, BPM31510, отримав кілька позначень від FDA, включаючи позначення орфанного лікарського засобу та рідкісного захворювання дітей, для первинної дефіцитності CoQ10 та епідермолізу булозного. Це важливі віхі, які відображають клінічний потенціал наших програм та відкривають двері до пріоритетного розгляду після схвалення.

Ми плануємо дослідження фази 3 для первинної дефіцитності CoQ10 та активно досліджуємо партнерства для просування нашої програми щодо епідермолізу булозного. Це включає оцінку топічних формул як варіантів лікування. Ми вважаємо, що платформа BPGbio може мати трансформаційний вплив у цій сфері.

Баєсівський штучний інтелект відіграє значну роль у вашій платформі. Як він конкретно допомагає у відкритті нових цілей для лікарських засобів чи біомаркерів?

Баєсівський штучний інтелект дозволяє нашій платформі рухатися за межі ідентифікації асоціацій до відкриття причинно-наслідкових зв’язків, які рухають захворювання. Він моделює невизначеність, враховує варіативність даних та генерує надзвичайно стабільні прогнози, які спрямовують відкриття терапевтичних засобів та біомаркерів.

Інтегруючи довгострокові мультиомічні та клінічні дані, наші моделі можуть ідентифікувати біологічні механізми захворювання та оптимальні точки втручання. Це робить процес відкриття більш точним та передбачуваним.

З стратегічної точки зору, це надзвичайно цінно. Валідування того, яку ціль ідентифікувати та чому вона має значення біологічно, змінює те, як ви пріоритезуєте програми, проектуєте дослідження та спілкуєтеся з партнерами. Це будує довіру до науки.

Ваша робота щодо ферментів E2 для цілевої деградації білків є новаторською. Як платформа NAi подолала традиційні виклики у цілях “не лікуваних” білків?

Програма BPGbio щодо цілевої деградації білків на основі ферментів E2 є однією з найбільш інноваційних та перспективних напрямків нашого портфеля. Традиційні підходи до цілевої деградації білків ґрунтуються на лігазах E3, які обмежують обсяг цілей та можуть привести до розвитку резистентності до лікарських засобів. Наш підхід використовує комплекси ферментів E2 з пост-трансляційною модифікацією, відкритими платформою NAi, для розширення спектру лікуваних білків.

Це перший у своєму роді підхід, та ранній успіх, якого ми досягли, привернув увагу по всьому фармацевтичному та біотехнологічному секторам. Ми зараз застосовуємо цей підхід до онкології, неврології та рідкісних захворювань. Це чудовий приклад того, як NAi не тільки підтримує відкриття, але й дозволяє нам переосмислити те, що можливе у розробці лікарських засобів.

Як BPGbio балансує інсайти, одержані за допомогою штучного інтелекту, з людським наглядом, щоб забезпечити валідність ваших відкриттів?

У BPGbio ми бачимо штучний інтелект як потужний інструмент, але не заміну людської експертизи. Наші інсайти, одержані за допомогою штучного інтелекту, ґрунтуються на високоякісних біологічних даних та постійно валідуються нашими командами біологів, клініцистів та вчених-даних.

Ця співпраця забезпечує, що кожен інсайт поміщається у біологічний та клінічний контекст. Це одна з причин, чому BPGbio досягла такого високого рівня успіху у клінічних дослідженнях – ми поєднуємо швидкість та масштаб штучного інтелекту з науковою строгістю та судженням, яке можуть принести лише досвідчені експерти.

Який потенціал ви бачите для біомаркерів, відкритих за допомогою штучного інтелекту, у революціонізуванні ранньої діагностики захворювань, таких як хвороба Паркінсона?

Потужність нашої платформи полягає у її здатності аналізувати біологію широко та глибоко, тому коли NAi відкриває ціль для терапевтичних цілей, вона часто може бути використана діагностично також.

У хворобі Паркінсона ми побудували системи біології за допомогою зразків пацієнтів від майже 400 осіб з Інституту Паркінсона, та ідентифікували N-ацетилпутресцин (NAP) як новий біомаркер, заснований на аналізі крові. Ми валідували його за допомогою діагностичної панелі, сертифікованої CLIA, та наш опублікований дослідження показало, що коли його поєднують з клінічними ознаками, такими як втата нюху та порушення сну з REM-фазою, панель значно покращує діагностичну точність та ранню оцінку ризику. Це має потенціал для раннього втручання та покращення результатів лікування пацієнтів.

Яку роль ви бачите для BPGbio у формуванні майбутнього персоналізованої медицини?

Не існує універсального підходу до лікування пацієнтів. Біологічний штучний інтелект має потенціал трансформувати персоналізовану медицину шляхом відкриття нових інсайтів, які допоможуть у підтипізації пацієнтів, покращенні проектування клінічних досліджень, стратифікації пацієнтів та успіху терапевтичних засобів. Ці інсайти приведуть до більш ефективної розробки діагностичних засобів та лікування для ряду рідкісних та складних захворювань.

Відповідно до вимог законодавства та нормативних актів, ми використовуємо штучний інтелект для ретельного аналізу біологічних даних та трансляційних моделей, індустрія може розблокувати весь потенціал штучного інтелекту для трансформації розробки лікарських засобів та доставки проривів, які відповідають невідповідним медичним потребам. Наступний розділ персоналізованої медицини буде написаний тими, хто може поєднати інновації з впливом, та BPGbio готова очолити цей рух. Дякуємо за велике інтерв’ю, читачам, які бажають дізнатися більше, слід відвідати BPGbio.