Künstliche Intelligenz (KI) verspricht, alle möglichen Branchen zu verändern. Die größten bahnbrechenden Fortschritte in diesem neuen Zeitalter datengestützter maschineller Intelligenz liegen jedoch in der Bereich der Arzneimittelentdeckung. Durch die Analyse riesiger Mengen biologischer Daten kann KI Forschern helfen, vorherzusagen, wie verschiedene chemische Verbindungen mit bestimmten Zielen im Körper interagieren, und so die Entdeckung vielversprechender Arzneimittelkandidaten beschleunigen.
Vor diesem Hintergrund hat die Ausgründung der Universität Cambridge CardiaTec ist bestrebt, Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD) zu bekämpfen. Um seine Bemühungen zu unterstützen, gab das Unternehmen heute bekannt, dass es in einer Seed-Finanzierungsrunde 6,5 Millionen US-Dollar aufgebracht hat.
Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind weltweit die häufigste Todesursache und führen jedes Jahr zu 17,9 Millionen Todesfällen. entsprechend Die Weltgesundheitsorganisation (WHO). An der Spitze die Liste ist eine ischämische Herzkrankheit (koronare Herzkrankheit), die für 13 % aller Todesfälle weltweit verantwortlich ist.
CardiaTec wurde 2021 gegründet und ist das Werk von Absolventen der Biotechnologie und Biotechnik Raphael Peralta (CEO) und Thelma Zablocki (COO). Unterstützt werden sie von ihrem dritten Mitgründer und CTO, Namshik HanDozent für KI-Arzneimittelforschung an der Universität Cambridge, wo Peralta und Zablocki einen MPhil in Bioscience Enterprise absolvierten. Han, der einen Hintergrund in maschinellem Lernen, Computerbiologie, Krebsgenomik und Krebsepigenomik hat, ist auch Leiter der KI an der Universität Milner Therapeutics Institutdas enge Beziehungen zur Industrie, darunter auch Pharmaunternehmen, knüpft.
„Er (Han) ist ein Akademiker, der an der Grenze zur Industrie sitzt, also versteht er diese translationale Perspektive“, sagte Peralta in einem Interview mit Tech. „Wir kamen zusammen, um die Möglichkeit zu haben, Namshiks Arbeit zu nutzen, aber im kardiovaskulären Bereich.“
CardiaTec packt den Kern des Problems an: Die durchschnittlichen Kosten für die Entwicklung eines Medikamentenkandidaten von der Entdeckung bis zur Markteinführung liegen bei rund 2,2 Milliarden Dollar. Diese Kosten sind vor allem darauf zurückzuführen, dass 90 % der potenziellen Kandidaten im Entwicklungsprozess scheitern. laut Deloitte. CardiaTec hat sich zum Ziel gesetzt, die Biologie kardiovaskulärer Erkrankungen zu „entschlüsseln“.
Zu diesem Zweck ist das Unternehmen Partnerschaften mit 65 Krankenhäusern in Großbritannien und den USA eingegangen, die im Rahmen der umfassenderen Datenerfassungsbemühungen des Unternehmens menschliches Herzgewebe bereitstellen. Dies wird dem Unternehmen helfen, den „größten Multi-Omics-Datensatz menschlichen Herzgewebes“ aufzubauen, der ein breites Spektrum biologischer Informationen aus der gesamten Molekularbiologie umfasst. Auf diese Weise hofft CardiaTec, neue, zielgerichtete Therapeutika zu identifizieren.
„Bisher war es sehr schwierig, auf menschliches Gewebe zuzugreifen, insbesondere auf das von Verstorbenen, da es Fragen der Einwilligung, Ethik und Logistik gab“, sagte Peralta. „Jetzt ist die Infrastruktur in Krankenhäusern viel besser integriert und wir können tatsächlich beginnen, auf dieses menschliche Gewebe zuzugreifen und Daten zu generieren.“
Im Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen bedeutet dies, dass CardiaTec gesundes Arteriengewebe mit dem einer Arterie vergleichen kann, in der Plaqueablagerungen zu einem Herzinfarkt geführt haben, und die Daten generieren kann, die seine Computermodelle später benötigen. Solche Computeransätze, die eine große Menge verschiedener „Multi-Omics“-Datentypen umfassen, sind in der Lage, Daten in einem Umfang zu aggregieren und zu analysieren, den der Mensch einfach nicht erreichen kann.
„Wir können jetzt nicht nur die Genetik untersuchen, sondern auch Genetik, Epigenetik, Genexpression und Proteinfunktion – alles in einem einzigen Modell“, sagte Peralta. „Dadurch haben wir ein viel tieferes Verständnis der Mechanismen, die Krankheiten verursachen.“
Kern des Problems
Obwohl Medikamente, die mithilfe künstlicher Intelligenz entwickelt wurden, noch nicht auf den Markt gekommen sind, hat das frühe Versprechen eine Welle der Begeisterung ausgelöst und eine ganze Reihe von Start-ups haben dabei haufenweise Geld eingesammelt. Allein in den letzten Monaten sind Unternehmen wie Xaira mit einer Milliarde Dollar an Finanzmitteln aus dem Verborgenen aufgetaucht, während Formation Bio, das von Sam Altman unterstützt wird, 372 Millionen Dollar einsammeln konnte. In Großbritannien hat Healx inzwischen 47 Millionen Dollar eingesammelt, um neue Medikamente für seltene Krankheiten zu entwickeln.
Stark VC-gestütztes Pharma-Startup Insilico-Medizin vor kurzem behauptet eine Weltneuheit wenn es angekündigt dass das Unternehmen einen neuen Medikamentenkandidaten für eine seltene Lungenerkrankung namens idiopathische Lungenfibrose. KI spielte nicht nur bei der Entwicklung der chemischen Struktur des Medikaments eine entscheidende Rolle, sondern auch bei der Ermittlung, auf welchen Teil einer Zelle es abzielen sollte. Das Medikament wurde zunächst an Tieren getestet und befindet sich derzeit in Phase-II-Studien in den USA und China, wo es hoffentlich die nötigen Beweise für seine Wirksamkeit bei der Behandlung von Menschen liefern wird.
Anderswo wird KI eingesetzt, um zu entdecken alles von neuen Antibiotika zur Bekämpfung von Superbakterien, über Medikamente für Behandlung von Zwangsstörungen (Zwangsstörung).
Zitieren von Daten aus einem peer-reviewten Journal Nature Reviews: ArzneimittelforschungPeralta sagte, eines der Hauptunterscheidungsmerkmale von CardiaTec liege darin, dass der Fokus eindeutig auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen liege, auf die sich nur drei Prozent der aktiven KI-Unternehmen konzentrieren.
„Die Mehrheit der Unternehmen, die KI bei der Therapieforschung einsetzen, kommen aus der Onkologie, gefolgt von Erkrankungen des Zentralnervensystems und neurogenen Erkrankungen, Atemwegs- und Infektionskrankheiten und ganz am Ende der Liste stehen Herz-Kreislauf-Erkrankungen“, sagte Peralta. „Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind weltweit die häufigste Todesursache – das wissen nicht viele Menschen, aber es gibt einen großen ungedeckten Bedarf, der in der Pharmabranche noch nicht erkannt wurde.“
CardiaTec hatte zuvor 1,8 Millionen US-Dollar gesammelt in der Vorfinanzierung und mit diesen neuen 6,5 Millionen Dollar in bar ist das Unternehmen gut finanziert, um seine proprietären Datenerfassungsbemühungen auszuweiten, Nasslabor Validierung seines therapeutischen Zielmodells und Verstärkung seines achtköpfigen Teams in Cambridge. Der nächste Schritt besteht darin, mit der Identifizierung und Erprobung tatsächlicher Medikamentenkandidaten zu beginnen, was – im Gesamtbild der Arzneimittelforschung und -entwicklung – wahrscheinlich noch mehrere Jahre dauern wird.
Die Seed-Runde von CardiaTec wurde von Montage Ventures geleitet, mit Beteiligung von Continuum Health Ventures, Laidlaw Ventures, Apex Ventures und einer Reihe von Angel-Investoren.