„Insilico Medicine“ žengia į III fazės bandymus su žmonėmis, kad išbandytų AI identifikuotą vaistą, skirtą idiopatinei plaučių fibrozei (IPF). Šis progresas aprūpina skaičiavimo vaistų atradimo sektorių empiriniais bandymų atvejais, o AI vaistas pažengė į ankstesnius saugumo vertinimus ir tampa vėlyvojo veiksmingumo patvirtinimo etapu.
IPF naikina kvėpavimo pajėgumą dėl sunkių plaučių audinio randų. Paprastai pacientų išgyvenamumo vidurkis siekia dvejus ar ketverius metus po diagnozės nustatymo. AI nustatytas vaistas rentosertibas slopina su TRAF2 ir NCK sąveikaujančią kinazę, kad pašalintų pagrindinius ligos mechanizmus, kai vartojamas per burną.
Atsitiktinių imčių tyrime buvo įvertintas 71 pacientas 22 Kinijos klinikinėse vietose, dalyvius suskirstant į placebo ir aktyvaus gydymo grupes. Tyrėjai vartojo 30 mg arba 60 mg paros dozes per 12 savaičių stebėjimo langą.
Pacientams, kuriems buvo paskirta 60 mg dozė vieną kartą per parą, vidutinis priverstinis gyvybinės talpos padidėjimas buvo +98,4 ml, o tai labai skiriasi nuo 20,3 ml talpos sumažėjimo placebo grupėje. Saugumo profiliai išliko valdomi, o nepageidaujami reiškiniai atspindėjo numatomus pradinius rodiklius visose tyrimo grupėse. 2023 m. vasario mėn. JAV maisto ir vaistų administracijos (FDA) reguliavimo institucijos šiam turtui suteikė retųjų vaistų pavadinimą.
Algoritminis tikslo prioritetų nustatymas naudojant daugiafunkcius metodus
Kūrimas visiškai priklauso nuo Pharma.AI, patentuoto skaičiavimo vamzdyno, veikiančio Insilico Medicine. Darbo eiga suskirstyta į atskirus variklius, atliekančius specifines biologines ir chemines inžinerines užduotis.
PandaOmics vykdo pradinį taikinio atradimo etapą. Sistema apdoroja didelius biologinių duomenų rinkinius, apdoroja genomiką, klinikinių tyrimų rezultatus, akademinę literatūrą ir patentų informaciją, kad sukurtų išsamius biologinio tinklo modelius. Algoritmai taiko priežastinių išvadų mechanizmus, kad nustatytų naujas duomenų architektūroje paslėptas ligų sąsajas.
PandaOmics išskyrė TNIK kaip pagrindinį biologinį taikinį dėl IPF intervencijos. Skaičiavimo sistema aplenkė receptorių tirozino kinazės kelius, kuriems taikomi esami antifibrotiniai vaistai.
Programinė įranga suskirstė TNIK kaip centrinį mazgą, reguliuojantį fibrozę ir uždegimą per Wnt, TGF-β, Hippo / YAP-TAZ, JNK ir NF-κB signalizacijos kanalus. Tikslų atrankos procese buvo integruota senėjimo požymių sistema, įvertinant biologinius tikslus, atsižvelgiant į jų poveikį daugeliui senėjimo mechanizmų, lėtinio uždegimo ir tarpląstelinės matricos remodeliavimo.
Feng Ren, PhD, Insilico medicinos generalinis direktorius ir vyriausiasis mokslinis pareigūnas, sakė: „IPF yra vienas ryškiausių klinikinių su amžiumi susijusių ligų pavyzdžių, kai susikerta fibrozė, lėtinis uždegimas, tarpląstelinės matricos remodeliacija ir ląstelių senėjimas.
„Rentosertibas nebuvo atrastas pradedant nuo įprasto tikslo ir paprasčiausiai tikrinant daugiau junginių. Jis atsirado dėl biologijos, senėjimu informuoto AI darbo eigos, kuri susiejo TNIK su fibrozinių ir uždegiminių ligų mechanizmais, o vėliau panaudojo generatyvinę chemiją, kad sukurtų vaistų kandidatą, turintį klinikiniam vystymuisi reikalingų savybių.”
Generacinės molekulinės inžinerijos vykdymas
Pasirinkus tikslą, Chemistry42 variklis vykdo generatyvų molekulinį dizainą. Sistema nukrypsta nuo tradicinių didelio našumo patikros metodų. Chemistry42 neieško esamų junginių bibliotekų – vietoj to sistema taiko generacinį tensorinį sustiprinimo mokymąsi, kad sukurtų molekules, kurios fiziškai sutampa su tikslinio baltymo kišene. Šis algoritminis inžinerinis procesas subalansuoja struktūrinį suderinamumą su reikiamomis farmakologinėmis savybėmis.
Skaičiavimo generavimo fazė susintetino tiksliai 79 fizines molekules, kurios buvo išbandytos. Inžinierių komanda pasirinko 55-ą iteraciją, kad pereitų prie ikiklinikinių bandymų. Šis tikslinis generavimo protokolas sutrumpino laiką nuo projekto inicijavimo iki ikiklinikinio kandidato paskyrimo iki 18 mėnesių.
Pagrindinė architektūra atsirado 2019 m. paskelbus bendrovės GENTRL metodiką gamtos biotechnologijoje. Platforma sukuria atkuriamas sistemas, reguliuojančias molekulinę generaciją, išvengiant daug kapitalo reikalaujančių bandymų ir klaidų procesų, apibrėžiančių standartinę farmacijos chemiją.
Biologinio poveikio patvirtinimas naudojant proteominę analizę
Klinikinis vertinimas integruoja sudėtingą proteominę analizę, kad patvirtintų algoritmiškai numatytą biologinę sąveiką. Insilico Medicine įdiegia vidines proteominio senėjimo laikrodžio sistemas IPF bandymo metu, kad užfiksuotų tiriamuosius geros mokslo rodmenis.
Chronologinio amžiaus proteominiai laikrodžiai, įskaitant ProtAge, OrganAgechrono, ipfP3GPT ir PAOPAC, seka numatomus biologinio amžiaus pokyčius, atsirandančius dėl intervencijos. Tyrėjai taiko JK Biobank su amžiumi susijusias trajektorijas kaip išorinius palyginimo duomenų rinkinius, kontekstualizuodami į gydymą reaguojančius baltymus, palyginti su plačiais populiacijos duomenimis.
Su mirtingumo rizika susiję proteominiai laikrodžiai, įskaitant PAC ir OrganAgemortality, kartu su standartiniais klinikiniais galutiniais taškais pateikia stačiakampius analitinius srautus. Klinikinės komandos atlieka SenMayo ir CellAge parašų analizę, kad įvertintų senėjimą ir su senėjimu susijusią sekrecinio fenotipo biologiją ląstelių modeliuose.
Peržiūrėtas tyrimas, paskelbtas „Aging and Disease“, patvirtino, kad farmakologinis TNIK slopinimas sukelia senomorfinį aktyvumą, todėl pastebimai sumažėja tarpląstelinės matricos remodeliavimosi rodikliai.
Skaičiavimo dujotiekio dokumentavimas
Renosertibo perkėlimas per klinikinį vamzdyną suteikia dokumentais pagrįstą, recenzuotą duomenų seką, būtiną norint patikrinti AI galimybes gyvosios gamtos moksluose. „Nature Biotechnology“ paskelbė visą progresą nuo atradimo iki klinikos. Leidinyje išsamiai aprašomas algoritminis TNIK tikslinių prioritetų nustatymas, generatyvinės chemijos rezultatai, ikiklinikiniai veiksmingumo duomenys ir žmogaus I fazės farmakokinetika.
Medicinos chemijos žurnalas paskelbė struktūrinės biologijos patvirtinimą, išsamiai aprašydamas naujų TNIK inhibitorių chemotipų atradimą ir aprūpindamas struktūrinį pagrindą per TNIK kinazės domeno kokristalinę struktūrą. Gamtos medicina dokumentavo IIa fazės saugumo ir plaučių funkcijos duomenis, pateikdama empirinį skaičiavimo prognozių patvirtinimą.
Alexas Zhavoronkovas, mokslų daktaras, Insilico Medicine įkūrėjas ir generalinis direktorius, pakomentavo: „Rentosertib yra pagrindinė Insilico programa, nes ji atspindi visą mūsų misijos lanką: dirbtinio intelekto naudojimas ne tik greitesniam judėjimui, bet ir naujos biologijos, naujos chemijos ir naujų gydymo galimybių atsiradimui.
„Ši programa prasidėjo nuo hipotezės, kad senėjimo biologija gali padėti nustatyti galingus pagrindinių ligų taikinius. Dabar ji pažengė į priekį per taikinių atradimą, molekulinį dizainą, ikiklinikinį patvirtinimą, I fazės saugą, atsitiktinių imčių IIa fazės klinikinius duomenis ir III fazės kūrimą. Dirbtinio intelekto vaistų atradimo srityje tai nebėra tik greita istorija – tai klinikinio vertimo istorija.”
Norint naudoti AI biofarmoje, reikalingi patikrinami duomenys apie rezultatus žmonėms. III fazės bandymo metu generatyviniai algoritmai atliekami galutiniam klinikinio veiksmingumo testui.
Taip pat žiūrėkite: NVIDIA BioNeMo pagreitina antropinį Claude mokslą
Norite daugiau sužinoti apie AI ir didelius duomenis iš pramonės lyderių? Peržiūrėkite „AI & Big Data Expo“, vykstančią Amsterdame, Kalifornijoje ir Londone. Išsamus renginys yra „TechEx“ dalis ir vyksta kartu su kitais pagrindiniais technologijų renginiais, įskaitant „Cyber Security & Cloud Expo“. Norėdami gauti daugiau informacijos, spustelėkite čia.
AI naujienas teikia TechForge Media. Čia rasite kitus būsimus įmonių technologijų renginius ir internetinius seminarus.
