Agus iad faoi bhrú de shíor ag méadú chun dul san iomaíocht i dtimpeallacht dhúshlánach eacnamaíoch agus teicneolaíochta, ní mór do chuideachtaí cógaisíochta agus biteicneolaíochta a bheith nuálaíoch i gcónaí ina gcláir T&F le fanacht chun tosaigh.
Tagann nuálaíochtaí seachtracha i bhfoirmeacha éagsúla agus bunaítear iad in áiteanna éagsúla - ó shaotharlanna ollscoile, go gnólachtaí nuathionscanta atá á sealbhú go príobháideach agus eagraíochtaí taighde ar conradh (CROanna). Déanaimis athbhreithniú ar chuid de na treochtaí taighde is mó tionchair a bheidh “te” in 2018 agus ina dhiaidh sin, agus achoimre a dhéanamh ar chuid de na príomhghníomhaithe atá ag tiomáint na nuálaíochta.
Anuraidh rinne BioPharmaTrend achoimreroinnt treochtaí tábhachtachaa dhéanann difear don tionscal bithchógaisíochta, eadhon: gnéithe éagsúla de theicneolaíochtaí eagarthóireachta géine a chur chun cinn (CRISPR/Cas9 go príomha); fás iontach i réimse na himdhíon-oinceolaíochta (cealla CAR-T); fócas méadaitheach ar thaighde ar mhicribhithóim; suim mhéadaitheach i míochaine bheachtais; roinnt dul chun cinn tábhachtach maidir le fionnachtain antaibheathaigh; sceitimíní méadaitheacha faoi intleacht shaorga (AI) maidir le fionnachtain/forbairt drugaí; fás conspóideach ach gasta i réimse an channabas leighis; agus fócas leanúnach na cógaisíochta ar dhul i mbun samhlacha seachfhoinsithe T&F chun rochtain a fháil ar nuálaíocht agus ar shaineolas.
Anseo thíos tá leanúint leis an athbhreithniú seo le roinnt réimsí taighde níos gníomhaí curtha leis an liosta, agus roinnt tráchtaireacht leathnaithe ar na treochtaí a leagtar amach thuas — nuair is cuí.
1. Glacadh le hIntleacht Shaorga (AI) ag cógaisíocht agus biteicneolaíocht
Leis an hype ar fad timpeall AI sa lá atá inniu ann, tá sé deacair iontas a chur ar aon duine leis an treocht seo i dtaighde cógaisíochta. Ba chóir a thabhairt faoi deara, áfach, go dtosaíonn cuideachtaí atá faoi thiomáint ag AI i ndáiríre ag fáil tarraingt le páirtithe móra cógaisíochta agus le príomhghníomhaithe eolaíochta beatha, le go leor comhpháirtíochtaí taighde agus cláir chomhoibríocha -anseoIs liosta de na margaí tábhachtacha go dtí seo, agusanseoathbhreithniú gairid ar roinnt gníomhaíochtaí suntasacha sa spás “AI for drug discovery” le roinnt míonna anuas.
Déantar iniúchadh anois ar chumas uirlisí AI-bhunaithe ag gach céim d’fhionnachtain agus d’fhorbairt drugaí – ó mhianadóireacht sonraí taighde agus cuidiú le sainaithint agus bailíochtú sprice, go cuidiú le teacht ar chomhdhúile nua luaidhe agus iarrthóirí drugaí, agus a n-airíonna agus a rioscaí a thuar. Agus ar deireadh, tá bogearraí AI-bhunaithe in ann cabhrú le sintéis cheimiceach a phleanáil chun comhdhúile spéise a fháil. Cuirtear AI i bhfeidhm freisin ar thrialacha réamhchliniciúla agus cliniciúla a phleanáil agus ar anailísiú sonraí bithleighis agus cliniciúla.
Seachas fionnachtain drugaí spriocbhunaithe, cuirtear AI i bhfeidhm i réimsí taighde eile, mar shampla, i gcláir fionnachtana drugaí feinitíopacha — ag déanamh anailíse ar shonraí ó mhodhanna scagthástála ardábhair.
Agus béim mhór ar ghnóthais nua-thionscanta AI-tiomáinte ar fhionnachtain drugaí móilíní beaga, tá spéis freisin i dteicneolaíochtaí den sórt sin a chur i bhfeidhm chun fionnachtain agus forbairt bhitheolaíoch.
2. Spás ceimiceach a leathnú le haghaidh taiscéalaíochta fionnachtana drugaí
Cuid ríthábhachtach d’aon chlár fionnachtana drugaí móilíní beaga is ea taiscéalaíocht buailte — na móilíní pointe tosaigh sin a aithint a rachadh ar aistear i dtreo cógais rathúla (is annamh a mhairfidh siad ar an turas seo, áfach) — trí chéimeanna iomadúla optamaithe, bailíochtaithe agus tástála.
Is í príomhghné na taiscéalaíochta buailte an rochtain ar spás méadaithe agus éagsúil ó thaobh ceimice de mhóilíní cosúil le drugaí chun iarrthóirí a roghnú, go háirithe, chun sprioc-bhitheolaíocht nua a fhiosrú. Ós rud é gur tógadh na bailiúcháin cumaisc atá ann cheana féin ag an gcógaslann go páirteach bunaithe ar na dearaí móilíní beaga a dhírigh ar spriocanna bitheolaíocha aitheanta, éilíonn spriocanna bitheolaíocha nua dearaí nua agus smaointe nua, in ionad an iomarca ceimice céanna a athchúrsáil.
De réir an ghá seo, cruthaíonn saotharlanna acadúla agus cuideachtaí príobháideacha bunachair shonraí de chomhdhúile ceimiceacha i bhfad níos faide ná mar atá ar fáil i mbailiúcháin ghnáth-chomhdhúile cuideachtaí cógaisíochta. I measc na samplaí tá bunachar sonraí GDB-17 de mhóilíní fíorúla ina bhfuil 166,4 billiún móilíní agusFBD-17de 10 milliún móilín cosúil le blúire le suas le 17 n-adamh trom;ZINK– bunachar sonraí saor in aisce de chomhdhúile atá ar fáil go tráchtálach le haghaidh scagadh fíorúil, ina bhfuil 750 milliún móilín, lena n-áirítear 230 milliún i bhformáidí 3D atá réidh lena ndugáil; agus forbairt le déanaí ar spás ceimiceach atá inrochtana go sintéiseach in RÉAMHRÁ (REAL) le Enamine - 650 milliún móilín inchuardaithe tríTiománaí spás fíorbogearraí, agus337 milliún móilín inchuardaithe(de réir cosúlachta) ag EnamineStore.
Tá cur chuige eile chun rochtain a fháil ar spás ceimiceach nua cosúil le drugaí le haghaidh taiscéalaíochta buailte ag baint úsáide as teicneolaíocht leabharlainne DNA-ionchódaithe (DELT). Mar gheall ar nádúr “scoilte agus comhthiomsaithe” shintéis DELT, is féidir líon ollmhór comhdhúile a dhéanamh ar bhealach atá tíosach ar chúrsaí ama (na milliúin go dtí na billiúin comhdhúile).Anseotuarascáil léargasach ar chúlra stairiúil, coincheapa, rath, teorainneacha, agus todhchaí na teicneolaíochta leabharlainne DNA-ionchódaithe.
3. Díriú ar RNA le móilíní beaga
Is treocht te é seo sa spás fionnachtana drugaí a bhfuil spleodar ag dul i méid i gcónaí: tá lucht acadúil, gnólachtaí tosaithe biteicneolaíochta agus cuideachtaí cógaisíochta ag éirí níos gníomhaí maidir le díriú ar RNA, cé go bhfuil neamhchinnteacht ard freisin.
San orgánach beo,DNAstórálann an t-eolas le haghaidhpróitéinsintéis agusRNAdéanann sé na treoracha atá ionchódaithe i DNA as a dtiocfaidh sintéis próitéine i ribeasóim. Cé go bhfuil tromlach na ndrugaí dírithe ar dhíriú ar phróitéiní atá freagrach as galar, uaireanta ní leor próisis phataigineacha a chosc. Is cosúil gur straitéis chliste é tosú níos luaithe sa phróiseas agus tionchar a imirt ar RNA sula ndéanfaí próitéiní a shintéisiú fiú, agus mar sin tionchar suntasach a imirt ar phróiseas aistrithe géinitíopa go feinitíopa nach dteastaíonn (léiriú galair).
Is í an fhadhb atá ann, gur spriocanna uafásacha uafásacha iad RNAanna do mhóilíní beaga — tá siad líneach, ach in ann casadh clumsily, huaire, nó cloí leis féin, droch-iasacht a cruth do phócaí ceangailteach oiriúnach le haghaidh drugaí. Ina theannta sin, i gcodarsnacht le próitéiní, níl iontu ach ceithre bhloc tógála núicléitíde rud a fhágann go bhfuil cuma an-chosúil orthu go léir agus go bhfuil sé deacair dóibh díriú go roghnach ag móilíní beaga.
Mar sin féin,roinnt dul chun cinn le déanaíle fios go bhfuil sé indéanta i ndáiríre móilíní beaga atá gníomhach ó thaobh drugaí de a fhorbairt a dhíríonn ar RNA. Spreag léargais eolaíocha úra ruathar órga do RNA -ar a laghad dosaen cuideachtaícláir a bheith tiomnaithe dó, lena n-áirítear cógaslanna móra (Biogen, Merck, Novartis, agus Pfizer), agus tosaithe biteicneolaíochta mar Arrakis Therapeutics le a$38M Sraith A bhabhtain 2017, agus Teiripíocht Leathnaithe -$55M Sraith A go luath in 2018.
4. Fionnachtain antaibheathaigh nua
Tá imní ag dul i méid faoi mhéadú na mbaictéar atá frithsheasmhach in aghaidh antaibheathach — sárfhabhtanna. Tá siad freagrach as thart ar 700,000 bás ar fud an domhain gach bliain, agus de réir athbhreithnithe rialtas na RA is féidir leis an líon seo méadú go suntasach - suas le 10 milliún faoi 2050. Bíonn baictéir ag forbairt agus ag forbairt frithsheasmhacht in aghaidh na n-antaibheathach a bhí in úsáid go traidisiúnta le rathúlacht agus a thagann chun cinn ina dhiaidh sin. gan úsáid leis an am.
Cuireann oideas mífhreagrach antaibheathaigh chun cóireáil a dhéanamh ar chásanna simplí in othair agus úsáid fhorleathan antaibheathaigh i bhfeirmeoireacht beostoic an cás i gcontúirt trí ráta sócháin baictéarach a luathú, rud a fhágann go bhfuil siad frithsheasmhach in aghaidh drugaí le luas scanrúil.
Ar an taobh eile de, tá fionnachtain antaibheathaigh ina réimse mí-tharraingteach do thaighde cógaisíochta, i gcomparáid le drugaí atá níos ‘indéanta go heacnamaíoch’ a fhorbairt. Is dócha gurb é sin an phríomhchúis leis an bpíblíne d’aicmí núíosacha antaibheathacha a thriomú, agus tugadh isteach an ceann deireanach breis agus tríocha bliain ó shin.
Sa lá atá inniu ann tá fionnachtain antaibheathaigh ag éirí ina réimse níos tarraingtí de bharr roinnt athruithe tairbheacha sa reachtas rialála, ag spreagadh pharma chun airgead a dhoirteadh isteach i gcláir fhionnachtain antaibheathaigh, agus ag fiontair infheisteoirí - isteach i ngnólachtaí nua-thionscanta biteicneolaíochta a fhorbraíonn leigheasanna antibacterial a bhfuil gealladh fúthu. In 2016, duine againn (AB)athbhreithniú ar staid na fionnachtana drugaí antaibheathaighagus rinne sé achoimre ar roinnt de na gnólachtaí tosaithe sa spás, lena n-áirítear Macrolide Pharmaceuticals, Iterum Therapeutics, Spero Therapeutics, Cidara Therapeutics, agus Entasis Therapeutics.
Go háirithe, ceann de na cinn is spreagúla le déanaí sa spás antaibheathaigh is ea anfionnachtain Teixobactinagus a analógacha in 2015 ag grúpa eolaithe faoi cheannas an Dr. Kim Lewis, Stiúrthóir an Ionaid Fhionnachtana Frithmhiocróbaigh in Ollscoil Oirthuaisceart. Creidtear go bhfuil an aicme chumhachtach nua antaibheathach seo in ann forbairt na frithsheasmhachta baictéaraí ina choinne a sheasamh. An bhliain seo caite, d'éirigh le taighdeoirí ó Ollscoil Lincoln leagan sintéiseithe de teixobactin a fhorbairt, rud a rinne céim thábhachtach chun cinn.
Anois léirigh taighdeoirí ó Institiúid Taighde Súl Singeapór gur féidir leis an leagan sintéiseach den druga keratitis Staphylococcus aureus a leigheas go rathúil i múnlaí luch beo; sular léiríodh gníomhaíocht teixobactin ach in vitro. Leis na torthaí nua seo, beidh gá le 6-10 mbliana eile d'fhorbairt teixobactin chun a bheith ina dhruga is féidir le dochtúirí a úsáid.
Ó aimsíodh teixobactin in 2015, rinneadh teaghlach nua eile d’antaibheathaigh ar a dtugtar malacidins.nochta go luath in 2018. Tá an fionnachtain seo fós ina chéimeanna tosaigh, agus níl sé beagnach chomh forbartha leis an taighde is déanaí ar teixobactin
5. Scagadh feinitíopach
Creidmheas íomhá:SciLifeLab
I 2011 údair David Swinney agus Jason Anthonytorthaí foilsithe a gcuid torthaífaoin gcaoi ar thángthas ar leigheasanna nua idir 1999 agus 2008 ag nochtadh an fhíric gur thángthas i bhfad níos mó de na drugaí den chéad scoth ar mhóilíní beaga ag baint úsáide as scagadh feinitíopach ná cur chuige spriocbhunaithe (28 druga ceadaithe vs 17, faoi seach) — agus tá sé níos suntasaí fós ag cur san áireamh gur cur chuige sprioc-bhunaithe a bhí dírithe go mór thar an tréimhse a dúradh.
Spreag an anailís tionchair seo athbheochaint ar pharaidím fionnachtain drugaí feinitíopach ó 2011 i leith — sa tionscal cógaisíochta agus sa saol acadúil araon. Le déanaí, eolaithe ag Novartisrinne sé athbhreithniúar staid reatha an treochta seo agus tháinig sé ar an tátal, cé go raibh dúshláin shuntasacha roimh eagraíochtaí taighde cógaisíochta maidir le cur chuige feinitíopach, go bhfuil laghdú ar líon na scáileáin spriocbhunaithe agus méadú ar chur chuige feinitíopacha le 5 bliana anuas. Is dócha go leanfaidh an treocht seo ar aghaidh i bhfad níos faide ná 2018.
Rud atá tábhachtach, seachas cur chuige feinitíopach agus cur chuige spriocbhunaithe a chur i gcomparáid, tá treocht shoiléir i dtreo thástálacha ceallacha níos casta, cosúil le dul ó línte cille neamhbhásmhara go cealla príomhúla, cealla othar, comhchultúir agus cultúir 3D. Tá an socrú turgnamhach ag éirí níos sofaisticiúla freisin, ag dul i bhfad níos faide ná léamha aonathróg i dtreo athruithe ar urranna fo-cheallacha, anailís aonchealla agus fiú íomháú cille a bhreathnú.
6. Orgáin (corp)-ar-sliseanna
D'fhéadfadh micrishlis a bhfuil cealla daonna beo orthu forbairt drugaí, samhaltú galair agus leigheas pearsantaithe a réabhlóidiú. Cuireann na micrishliseanna seo, ar a dtugtar 'orgánaigh ar sceallóga', rogha eile ar fáil seachas tástáil ainmhithe traidisiúnta. I ndeireadh na dála, is bealach é na córais a nascadh ina n-iomláine chun an córas iomlán “corp-ar-sliseanna” a bheith oiriúnach le haghaidh fionnachtain drugaí agus tástáil agus bailíochtú iarrthóra drugaí.
Tá an treocht seo ina chuid mhór anois maidir le teacht ar dhrugaí agus spás forbartha agus tá stádas agus comhthéacs reatha na paraidíme “orgán-ar-sliseanna” clúdaithe againn cheana féin le déanaí.mion-athbhreithniú.
Cé go raibh go leor amhras ann 6-7 mbliana ó shin, nuair a chuir uchtaitheoirí díograiseacha peirspictíochtaí ar an réimse in iúl. Sa lá atá inniu ann, áfach, is cosúil go bhfuil na léirmheastóirí ag cúlú iomlán. Ní hamháin go bhfuil gníomhaireachtaí rialála agus maoinithe acuglactha leis an gcoincheap, ach tá sé ag éirí níos mó anoisglacthamar ardán taighde drugaí ag cógaisíocht agus lucht acadúil araon. Léirítear os cionn dhá dhosaen córas orgán i gcórais ar-sliseanna. Léigh tuilleadh faoianseo.
7. Bithphriontáil
Tá réimse na bithphriontáil ar fhíocháin agus orgáin dhaonna ag forbairt go tapa agus gan dabht is é todhchaí na míochaine. Bunaithe go luath in 2016,Cillínar cheann de na chéad chuideachtaí ar domhan a thairg bithinc inphriontáilte 3D – leacht a chumasaíonn beatha agus fás cealla daonna. Anois déanann an chuideachta bithphriontaí codanna den chorp - srón agus cluasa, go príomha le haghaidh drugaí agus cosmaidí a thástáil. Priontaí freisin ciúbanna a chuireann ar chumas taighdeoirí “súgradh” le cealla ó orgáin dhaonna ar nós ae.
Chuaigh Cellink i gcomhpháirtíocht le déanaí le CTI Biotech, cuideachta medtech Francach a bhfuil sainfheidhm aici i dtáirgeadh fíocháin ailse, chun an réimse taighde ailse agus fionnachtain drugaí a chur chun cinn go suntasach.
Cabhróidh an tosaithe biteicneolaíochta óg go bunúsach le CTI chun macasamhla a phriontáil 3D de thumaí ailse, trí bhithinc an Cellink a mheascadh le sampla de chealla ailse an othair. Cabhróidh sé seo le taighdeoirí cóireálacha núíosacha a aithint i gcoinne cineálacha sonracha ailse.
Tosaithe biteicneolaíochta eile ag forbairt teicneolaíocht priontála 3D chun ábhair bhitheolaíocha a phriontáil - mac-chuideachta de chuid Ollscoil Oxford, OxSyBio, adíreach £10m faightei maoiniú Sraith A.
Cé gur teicneolaíocht thar a bheith úsáideach í bithphriontáil 3D, tá sé statach agus neamhbheo toisc nach measann sé ach staid tosaigh an ábhair chlóite. Cur chuige níos forbartha ná “am” a ionchorprú mar an ceathrú toise sna bithábhair chlóite (ar a dtugtar “bithphriontáil 4D”), rud a fhágann go mbeidh siad in ann a gcruth nó a bhfeidhmiúlacht a athrú le himeacht ama nuair a chuirtear spreagadh seachtrach i bhfeidhm.Anseoléirmheas léirsteanach ar bhithphriontáil 4D.
Dearcadh deiridh
Fiú gan tumadh domhain a dhéanamh ar gach ceann de na treochtaí is fearr a bhfuil cur síos déanta orthu, ba cheart go mbeadh sé soiléir go mbeidh AI ag glacadh páirte den ghníomhaíocht atá ag méadú i gcónaí. Tá na réimsí nua seo go léir de nuálaíocht bhithchógaisíochta éirithe go mór ar shonraí. Réamh-mheastar an imthoisc seo ann féin go mbeidh ról thar a bheith tábhachtach ag AI, ag tabhairt faoi deara freisin, mar iarscríbhinn don chlúdach seo ar an topaic, go gcuimsítear in AI uirlisí iolracha, anailíse agus uimhriúla atá á n-éabhlóidiú go leanúnach. Tá feidhmchláir AI i bhfionnachtain drugaí agus i bhforbairt luathchéime den chuid is mó dírithe ar phatrúin agus tátail fholaithe a aimsiú a nascann cúiseanna agus éifeachtaí nach bhfuil inaitheanta nó sothuigthe ar bhealach eile.
Mar sin, tagann an fo-thacar d’uirlisí AI a úsáidtear i dtaighde cógaisíochta ar bhealach níos oiriúnaí faoin monaicéir “eolas meaisín” nó “foghlaim meaisín”. Is féidir iad seo a mhaoirsiú le treoir dhaonna, mar a dhéantar i modhanna aicmitheora agus le modhanna foghlama staidrimh, nó is féidir iad a mhaoirsiú ina gcuid oibre laistigh de réir mar a dhéantar cineálacha éagsúla líonraí néaracha saorga a chur i bhfeidhm. Tá ról úsáideach freisin ag próiseáil teanga agus shéimeantach agus modhanna dóchúlachta do réasúnaíocht éiginnte (nó doiléir).
Is tasc scanrúil é tuiscint a fháil ar conas is féidir na feidhmeanna éagsúla seo a chomhtháthú le disciplín leathan “AI” ar cheart do gach páirtí leasmhar tabhairt faoi. Ceann de na háiteanna is fearr chun míniúcháin agus soiléirithe a lorg ná anEolaíocht Sonraí Lárnachtairseach agus go háirithe na blogphoist le Vincent Granville, a bhíonn go rialtasoiléiríonn sé na difríochtaíidir AI, claonadh meaisín, foghlaim dhomhain, agus staitisticí. Tá eolas a bheith agat ar an taobh istigh agus amuigh ar AI ina iomláine ina chuid riachtanach chun a bheith ar an eolas nó chun tosaigh ar aon treochtaí bithchógaisíochta.
Am postála: Bealtaine-29-2018