Lè yo anba presyon ki toujou ap ogmante pou fè konpetisyon nan yon anviwonman ekonomik ak teknolojik difisil, konpayi pharmaceutique ak biotech yo dwe kontinye inove nan pwogram R&D yo pou yo rete devan jwèt la.
Inovasyon ekstèn yo vini nan diferan fòm epi yo soti nan diferan kote - soti nan laboratwa inivèsite, nan demaraj prive ki te apiye kapital antrepriz ak òganizasyon rechèch sou kontra (CROs). Ann ale nan revize kèk nan tandans rechèch ki pi enfliyan ki pral "cho" nan 2018 ak pi lwen, epi rezime kèk nan jwè kle yo kondwi inovasyon.
Ane pase a BioPharmaTrend rezimeplizyè tandans enpòtanki afekte endistri biopharmaceutique, sètadi: yon avansman nan divès aspè nan teknoloji koreksyon jèn (sitou, CRISPR / Cas9); yon kwasans kaptivan nan zòn nan imuno-nkoloji (selil CAR-T); yon konsantre ogmante sou rechèch mikrobyom; yon enterè grandisan nan medikaman presizyon; kèk pwogrè enpòtan nan dekouvèt antibyotik; yon eksitasyon k ap grandi sou entèlijans atifisyèl (AI) pou dekouvèt/devlopman dwòg; yon kwasans kontwovèsyal men rapid nan domèn Cannabis medikal; ak konsantre kontinyèl nan pharma sou angaje nan R&D externalisation modèl jwenn aksè nan inovasyon ak ekspètiz.
Anba la a se yon kontinyasyon revizyon sa a ak plizyè domèn rechèch ki pi aktif ajoute nan lis la, ak kèk kòmantè pwolonje sou tandans ki endike anwo a - kote ki enpòtan.
1. Adopsyon entèlijans atifisyèl (AI) pa famasi ak biotech
Ak tout battage alantou AI jodi a, li difisil pou sipriz nenpòt moun ak tandans sa a nan rechèch pharmaceutique. Sepandan, li ta dwe remake ke konpayi AI-kondwi reyèlman kòmanse jwenn traction ak gwo pharma ak lòt dirijan syans lavi jwè yo, ak anpil nan patenarya rechèch ak pwogram kolaborasyon -isit lase yon lis kontra kle byen lwen tèlman, akisit lase yon revizyon tou kout sou kèk aktivite remakab nan espas "AI pou dekouvèt dwòg" pandan plizyè mwa ki sot pase yo.
Yon potansyèl zouti ki baze sou AI yo eksplore kounye a nan tout etap nan dekouvèt ak devlopman dwòg - soti nan rechèch done min ak ede nan idantifikasyon sib ak validation, nan ede vini ak nouvo konpoze plon ak kandida dwòg, ak predi pwopriyete ak risk yo. Epi finalman, lojisyèl AI ki baze sou kounye a kapab ede nan planifikasyon sentèz chimik pou jwenn konpoze ki enterese yo. AI aplike tou nan planifikasyon pre-klinik ak esè klinik ak analize done byomedikal ak klinik.
Anplis dekouvèt dwòg ki baze sou sib, AI aplike nan lòt domèn rechèch, pou egzanp, nan pwogram dekouvèt dwòg fenotipik - analize done ki sòti nan metòd tès depistaj kontni segondè.
Avèk yon gwo konsantre nan demaraj AI-kondwi sou dekouvèt ti dwòg molekil, gen tou yon enterè nan aplike teknoloji sa yo pou dekouvèt ak devlopman byolojik.
2. Agrandi espas chimik pou eksplorasyon dekouvèt dwòg
Yon pati enpòtan nan nenpòt pwogram dekouvèt dwòg ti molekil se eksplorasyon frape - idantifikasyon molekil pwen depa sa yo ki ta antre nan yon vwayaj nan direksyon pou medikaman siksè (raman yo siviv vwayaj sa a, menm si) - atravè optimize anpil, validation ak etap tès.
Eleman kle nan eksplorasyon frape se aksè nan yon espas elaji ak chimik divès kalite molekil tankou dwòg yo chwazi kandida nan, espesyalman, pou sonde nouvo byoloji sib. Etandone ke koleksyon konpoze ki deja egziste nan men pharma yo te bati an pati baze sou desen yo ti molekil vize sib byolojik li te ye, nouvo sib byolojik mande pou nouvo konsepsyon ak nouvo lide, olye pou yo resikle twòp menm chimi a.
Apre bezwen sa a, laboratwa akademik ak konpayi prive yo kreye baz done konpoze chimik pi lwen pase sa ki disponib nan koleksyon konpoze tipik konpayi pharmaceutique. Egzanp yo enkli baz done GDB-17 molekil vityèl ki gen 166,4 milya molekil akFDB-17nan 10 milyon molekil ki sanble fragman ak jiska 17 atòm lou;ZINK– yon baz done gratis nan konpoze ki disponib nan komès pou tès depistaj vityèl, ki gen 750 milyon molekil, ki gen ladan 230 milyon dola nan fòma 3D pare pou debake; ak yon devlopman resan nan espas chimik Enamine aksesib fasilman aksesib (REAL) pa Enamine — 650 milyon molekil ka chèche atravèVRÈ Espas Navigatèlojisyèl, ak337 milyon molekil ka chèche(pa resanblans) nan EnamineStore.
Yon apwòch altènatif pou jwenn aksè nan nouvo espas chimik ki sanble ak dwòg pou eksplorasyon frape se itilize teknoloji bibliyotèk kode ADN (DELT). Akòz nati "split-and-pool" nan sentèz DELT, li vin posib pou fè yon gwo kantite konpoze nan yon fason pri ak tan-efikas (milyon ak dè milya de konpoze).Isit lase yon rapò apwofondi sou background istorik, konsèp, siksè, limit, ak avni teknoloji bibliyotèk ki kode ADN.
3. Vize RNA ak ti molekil
Sa a se yon tandans cho nan espas dekouvèt dwòg ak yon eksitasyon kontinyèlman k ap grandi: akademik, demaraj biotech ak konpayi pharmaceutique yo de pli zan pli aktif sou vize RNA, byenke ensètitid tou wo.
Nan òganis vivan an,ADNestoke enfòmasyon an poupwoteyinsentèz akRNApote soti enstriksyon yo kode nan ADN ki mennen nan sentèz pwoteyin nan ribosomes. Pandan ke yon majorite nan dwòg yo dirije nan vize pwoteyin ki responsab pou yon maladi, pafwa li pa ase yo siprime pwosesis patojèn. Li sanble tankou yon estrateji entelijan yo kòmanse pi bonè nan pwosesis la ak enfliyanse RNA anvan pwoteyin yo te menm sentèz, kidonk anpil enfliyanse pwosesis tradiksyon jenotip nan fenotip vle (manifestasyon maladi).
Pwoblèm lan se, RNA yo se sib notwa terib pou ti molekil - yo lineyè, men yo kapab maladwaman tòde, pliye, oswa bwa nan tèt li, mal prete fòm li nan pòch obligatwa apwopriye pou dwòg. Anplis de sa, kontrèman ak pwoteyin, yo konpoze de jis kat blòk bilding nukleotid ki fè yo tout sanble anpil ak difisil pou vize selektif pa molekil ti.
Sepandan,yon kantite pwogrè ki sot pase yosijere ke li se aktyèlman posib yo devlope tankou dwòg, biyolojik aktif molekil ti ki vize RNA. Nouvo apèsi syantifik te pouse yon prese an lò pou RNA -omwen yon douzèn konpayi yogen pwogram dedye a li, ki gen ladan gwo pharma (Biogen, Merck, Novartis, ak Pfizer), ak demaraj biotech tankou Arrakis Therapeutics ak yon$38M Seri A wonnan 2017, ak Ekspansyon Therapeutics -$55M Seri A byen bonè nan 2018.
4. Nouvo dekouvèt antibyotik
Gen yon enkyetid k ap grandi sou ogmantasyon nan bakteri ki reziste antibyotik - superbugs. Yo responsab pou anviwon 700,000 lanmò atravè lemond chak ane, e dapre yon revizyon gouvènman UK nimewo sa a ka ogmante dramatikman - jiska 10 milyon dola pa 2050. Bakteri evolye epi devlope rezistans nan antibyotik yo ki te tradisyonèlman itilize ak anpil siksè, ak Lè sa a, vin tounen. initil ak tan.
Preskripsyon irèsponsab nan antibyotik trete ka senp nan pasyan yo ak yon itilizasyon toupatou nan antibyotik nan agrikilti bèt mete an danje sitiyasyon an pa akselere pousantaj la nan mitasyon bakteri, rann yo rezistan a dwòg ak vitès alarmant.
Nan lòt men an, dekouvèt antibyotik te yon zòn désagréable pou rechèch pharmaceutique, konpare ak devlope plis 'ekonomikman posib' dwòg. Li se pwobableman rezon prensipal ki dèyè yon siye nan tiyo a nan klas antibyotik roman, ak yon sèl la ki sot pase prezante plis pase trant ane de sa.
Sèjousi dekouvèt antibyotik la ap vin tounen yon zòn ki pi atiran akòz kèk chanjman benefisye nan lejislati regilasyon, ankouraje famasi yo vide lajan nan pwogram dekouvèt antibyotik, ak envestisè antrepriz - nan demaraj biotech k ap devlope medikaman anti-bakteri pwomèt. An 2016, youn nan nou (AB)revize eta dekouvèt dwòg antibyotikak rezime kèk nan demaraj pwomèt yo nan espas la, ki gen ladan Macrolide Pharmaceuticals, Iterum Therapeutics, Spero Therapeutics, Cidara Therapeutics, ak Entasis Therapeutics.
Miyò, youn nan dekouvèt ki pi enteresan ki sot pase yo nan espas antibyotik la sedekouvèt Teixobactinak analogue li yo an 2015 pa yon gwoup syantis ki te dirije pa Dr Kim Lewis, Direktè Sant Dekouvèt Antimikwòb nan Northeastern University. Nouvo klas antibyotik pwisan sa a kwè ke yo kapab kenbe tèt ak devlopman nan rezistans bakteri kont li. Ane pase a, chèchè nan University of Lincoln devlope avèk siksè yon vèsyon sentetiz nan teixobactin, fè yon etap enpòtan pi devan.
Koulye a, chèchè ki soti nan Singapore Eye Research Institute yo te montre vèsyon an sentetik nan dwòg la ka avèk siksè geri Staphylococcus aureus keratit nan modèl sourit ap viv; anvan aktivite teixobactin te sèlman demontre nan vitro. Avèk nouvo rezilta sa yo, teixobactin ap bezwen yon lòt 6-10 ane devlopman pou vin yon dwòg ke doktè ka itilize.
Depi dekouvèt teixobactin an 2015, yon lòt nouvo fanmi antibyotik ki rele malacidin yo te.devwale nan kòmansman 2018. Dekouvèt sa a toujou nan premye etap li yo, epi li pa prèske osi devlope ke dènye rechèch la sou teixobactin.
5. Depistaj fenotipik
Kredi imaj:SciLifeLab
Nan 2011 otè David Swinney ak Jason Anthonypibliye rezilta rezilta yosou fason nouvo medikaman yo te dekouvri ant 1999 ak 2008 revele lefèt ke konsiderableman plis nan premye nan klas ti molekil dwòg yo te aktyèlman dekouvri lè l sèvi avèk tès depistaj fenotip pase apwòch ki baze sou sib (28 dwòg apwouve kont 17, respektivman) - ak li se menm pi frape lè w konsidere ke li te apwòch ki baze sou sib ki te yon gwo konsantre sou peryòd la deklare.
Analiz enfliyan sa a te deklanche yon renesans nan paradigm dekouvèt dwòg fenotipik depi 2011 - tou de nan endistri pharmaceutique ak nan inivèsite. Dènyèman, syantis nan Novartiste fè yon revizyonnan eta aktyèl la nan tandans sa a ak te rive nan yon konklizyon ke, pandan ke òganizasyon rechèch pharma te rankontre defi konsiderab ak apwòch fenotipik, gen yon kantite diminye ekran ki baze sou sib ak yon ogmantasyon nan apwòch fenotip nan 5 ane ki sot pase yo. Gen plis chans, tandans sa a ap kontinye pi lwen pase 2018.
Sa ki enpòtan, pi lwen pase jis konpare fenotip ak apwòch ki baze sou sib, gen yon tandans klè nan direksyon tès selilè ki pi konplèks, tankou ale soti nan liy selil imòtèl nan selil prensipal, selil pasyan, ko-kilti, ak kilti 3D. Konfigirasyon eksperimantal la ap vin de pli zan pli sofistike tou, ale pi lwen pase lekti univarye nan direksyon obsève chanjman nan konpatiman subselilè, analiz selil sèl e menm imaj selil.
6. Ògàn (kò)-sou-yon-chip
Mikwochip ki kouvri pa selil imen vivan yo ka revolisyone devlopman dwòg, modèl maladi ak medikaman pèsonalize. Microchips sa yo, yo rele 'ògàn-sou-chips', ofri yon altènativ potansyèl pou tès bèt tradisyonèl yo. Finalman, konekte sistèm yo tout ansanm se yon fason yo gen tout "kò-sou-yon-chip" sistèm ideyal pou dekouvèt dwòg ak tès kandida dwòg ak validation.
Tandans sa a se kounye a yon gwo zafè nan dekouvèt dwòg ak espas devlopman e nou te deja kouvri estati aktyèl la ak kontèks paradigm "ògàn-on-a-chip" nan yon dènye.mini-revizyon.
Pandan ke yon anpil nan dout te egziste kèk ane 6-7 de sa, lè pèspektiv sou teren an te atikile pa moun ki adopte antouzyastik. Jodi a, sepandan, kritik yo sanble yo nan retrè konplè. Non sèlman gen ajans regilasyon ak finansmananbrase konsèp la, men li se kounye a de pli zan pliadoptekòm yon platfòm rechèch dwòg pa tou de pharma ak inivèsite. Plis pase de douzèn sistèm ògàn yo reprezante nan sistèm sou-chip. Li plis sou liisit la.
7. Bioprinting
Zòn nan bioprinting tisi imen ak ògàn yo ap devlope rapidman epi li se, san dout, lavni an nan medikaman. Te fonde nan kòmansman 2016,Cellinkse youn nan premye konpayi yo nan mond lan ki ofri 3D byoink printable - yon likid ki pèmèt lavi ak kwasans nan selil imen. Koulye a, konpayi an bioprints pati nan kò a - nen ak zòrèy, sitou pou tès dwòg ak pwodui kosmetik. Li tou enprime kib ki pèmèt chèchè yo "jwe" ak selil ki soti nan ògàn imen tankou fwa.
Cellink dènyèman te fè patenarya ak CTI Biotech, yon konpayi medtech franse ki espesyalize nan pwodwi tisi kansè, yo nan lòd yo avanse anpil nan domèn rechèch kansè ak dekouvèt dwòg.
Jenn demaraj biotech la pral esansyèlman ede CTI enprime 3D kopi timè kansè yo, lè li melanje bioink Cellink la ak yon echantiyon selil kansè pasyan an. Sa a pral ede chèchè yo idantifye nouvo tretman kont kalite kansè espesifik.
Yon lòt demaraj biotech devlope teknoloji enprime 3D pou enprime materyèl byolojik - yon konpayi spinout Inivèsite Oxford, OxSyBio, kijis garanti £ 10mnan Seri A finansman.
Pandan ke bioprinting 3D se yon teknoloji trè itil, li estatik ak inanime paske li konsidere sèlman eta inisyal la nan objè enprime a. Yon apwòch ki pi avanse se enkòpore "tan" kòm katriyèm dimansyon nan biyo-objè enprime yo (sa yo rele "4D bioprinting"), rann yo kapab chanje fòm yo oswa fonksyonalite ak tan lè yon estimilis ekstèn enpoze.Isit lase yon revizyon perspicaces sou bioprinting 4D.
Fèmti pèspektiv
Menm san yon plonje byen fon nan chak nan pi gwo tandans yo jis dekri, li ta dwe vin aparan ke AI pral pran yon pati toujou ogmante nan aksyon an. Tout nouvo zòn sa yo nan inovasyon biopharma te vin gwo done santre. Sikonstans sa a nan tèt li prevwa yon wòl enpòtan pou AI, remake tou, kòm yon postscript nan kouvèti sa a nan sijè a, ke AI genyen plizyè zouti, analyse ak nimerik sibi evolisyon kontinyèlman. Aplikasyon yo nan AI nan dekouvèt dwòg ak devlopman etap bonè yo vize pou pi fò nan dekouvri modèl kache ak enferans ki konekte kòz ak efè otreman pa idantifye oswa konpreyansib.
Kidonk, sou-ansanm zouti AI ke yo travay nan rechèch pharmaceutique tonbe pi apwopriye anba moniker "entèlijans machin" oswa "aprantisaj machin". Sa yo ka tou de sipèvize pa gid imen, tankou nan klasifikasyon ak metòd aprantisaj estatistik, oswa san sipèvizyon nan fonksyonman enteryè yo tankou nan aplikasyon an nan divès kalite rezo neral atifisyèl. Lang ak pwosesis semantik ak metòd pwobabilite pou rezònman ensèten (oswa flou) jwe yon wòl itil tou.
Konprann ki jan diferan fonksyon sa yo ka entegre nan gwo disiplin "AI" se yon travay redoutable ke tout pati ki enterese yo ta dwe antreprann. Youn nan pi bon kote pou chèche eksplikasyon ak klarifikasyon se laDone Syans SantralPortal ak espesyalman pòs yo blog pa Vincent Granville, ki moun ki regilyèmanelicide diferans ki genyenant AI, machin apiye, aprantisaj pwofon, ak estatistik. Vin gen konvèsasyon sou enfomasyon AI kòm yon antye se yon eleman endispansab pou kenbe okouran oswa devan nenpòt tandans biopharma.
Tan poste: Me-29-2018