人工智能加速落地新藥研發(fā)

 隨著人工智能等技術(shù)的不斷創(chuàng)新，其在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用加速落地。其中，將人工智能應(yīng)用于藥物研發(fā)中的探索正在加快步伐。Nature數(shù)據(jù)顯示，一款新藥的研發(fā)成本平均約26億美元，耗時(shí)10年，成功率不到10%。不過，人工智能有望應(yīng)用于藥物研發(fā)中的多個(gè)場景和階段，幫助提高新藥研發(fā)的效率和成功率。

  業(yè)內(nèi)專家指出，AI制藥行業(yè)發(fā)展已有10年時(shí)間，目前行業(yè)處于“淘汰賽”階段，管線進(jìn)展、營收能力成為判斷一家AI制藥企業(yè)優(yōu)劣的最直觀標(biāo)準(zhǔn)。

  極大提升研發(fā)效率

  AI制藥頭部企業(yè)英矽智能今年3月在全球頂尖期刊《自然生物技術(shù)》發(fā)表科研論文，詳細(xì)介紹了利用人工智能平臺(tái)發(fā)現(xiàn)治療IPF的新穎靶點(diǎn)TNIK，以及隨后利用生成化學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)ISM001-055分子的全過程。談及這一分子生成的意義，英矽智能聯(lián)合CEO任峰表示，ISM001-055為人工智能驅(qū)動(dòng)的藥物發(fā)現(xiàn)提供了藥效概念性驗(yàn)證。“AI技術(shù)的應(yīng)用，使得此藥物分子的研發(fā)較傳統(tǒng)方式用時(shí)縮短了三分之二，研發(fā)費(fèi)用只有行業(yè)平均研發(fā)費(fèi)用的十分之一。”

  據(jù)悉，ISM001-055是一款“全球首創(chuàng)”小分子抑制劑，由生成式AI驅(qū)動(dòng)藥物發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)過程，靶向TNIK（Traf2/NCK相互作用激酶）用于特發(fā)性肺纖維化（IPF）治療。IPF是一種慢性、瘢痕性肺病，影響全球約500萬人，預(yù)后較差，中位生存期僅為3至4年。

  任峰表示，ISM001-055是一款由生成式AI找到新的靶點(diǎn)，也是由生成式AI找到新的分子進(jìn)入臨床，并且獲得臨床IIa期驗(yàn)證的藥物，其在研管線ISM001-055在IIa期臨床試驗(yàn)中取得了積極的初步研究結(jié)果，也成為全球首款實(shí)現(xiàn)藥效概念驗(yàn)證的AI藥物。

  談及研發(fā)過程，任峰介紹，特發(fā)性肺纖維化此前沒有特別好的藥物，且相關(guān)藥物都有較為嚴(yán)重的毒副作用，對病人肺功能的改善效果也不太理想。“當(dāng)時(shí)我們立項(xiàng)時(shí)，希望通過AI找到一個(gè)跟大家都不一樣的全新的生物學(xué)機(jī)制，于是我們就用生成式AI分析對比了纖維化患者和健康人之間的組學(xué)差異，包括轉(zhuǎn)錄組、基因組、代謝組，通過這些差異我們找到了TNIK這個(gè)靶點(diǎn)可能跟特發(fā)性肺纖維化疾病密切相關(guān)。找到靶點(diǎn)之后，我們發(fā)現(xiàn)沒有臨床參考分子，也就是說沒有化學(xué)的起點(diǎn)，于是我們又用生成式AI從無到有生成這個(gè)分子，之后推進(jìn)藥物的臨床開發(fā)，目前看到積極結(jié)果。”

  任峰稱，目前這款藥物分子只完成了臨床IIa期，研究和觀察時(shí)間尚短，受試者人數(shù)也比較少，還不能完全下結(jié)論，但已經(jīng)看到了非常好的趨勢。

  “生成式AI在研發(fā)早期可以極大提高研發(fā)效率、降低研發(fā)成本、提高研發(fā)成功率。以抗特發(fā)性肺纖維化的分子為例，從早期的靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)一直到臨床前候選化合物的確定，我們只用了18個(gè)月的時(shí)間，投入260萬美元的研發(fā)費(fèi)用。據(jù)了解，以工業(yè)界平均用時(shí)計(jì)算，做同樣的事情，需要4年半的時(shí)間以及花費(fèi)幾千萬美元以上的研發(fā)投入。”任峰稱。

  此外，任峰還提到，在沒有AI支持的情況下，新藥研發(fā)管線的成功率通常低于5%，而AI的引入可以將這一數(shù)字提高3至5倍。

  龍頭企業(yè)紛紛布局

  記者了解到，目前國內(nèi)外大型藥企紛紛布局AI制藥。例如，跨國藥企賽諾菲于2023年6月宣布“All In”人工智能和數(shù)據(jù)科學(xué)；國內(nèi)藥企方面，復(fù)星醫(yī)藥、云南白藥等也紛紛建立自己的AI團(tuán)隊(duì)。

  任峰表示，AI無疑將提升中國藥物研發(fā)的創(chuàng)新能力。一直以來，相較于“從0到1”的原始創(chuàng)新，中國制藥企業(yè)更擅長“從1到100”的跟隨式創(chuàng)新，因此在ADC（抗體偶聯(lián)藥物）等工程化更強(qiáng)的制藥領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢，在新藥靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)方面相對落后，而AI有望彌補(bǔ)中國藥企原創(chuàng)短板，縮小國內(nèi)外創(chuàng)新藥研發(fā)差距。

  記者注意到，目前英矽智能在研管線適應(yīng)癥覆蓋范圍較廣，除了有特發(fā)性肺纖維化的靶點(diǎn)之外，還有癌癥相關(guān)、炎癥性腸炎相關(guān)，貧血相關(guān)、肥胖和阿爾茨海默病等疾病領(lǐng)域的靶點(diǎn)研究。對此，任峰表示，AI驅(qū)動(dòng)新藥研發(fā)項(xiàng)目不受疾病領(lǐng)域限制，只要有足夠的公開數(shù)據(jù)就可以對藥物研發(fā)進(jìn)行不同程度的賦能。

  AI制藥開打“淘汰賽”

  業(yè)界人士指出，AI制藥行業(yè)目前處于“淘汰賽”階段，管線進(jìn)展、營收能力成為判斷一家AI制藥企業(yè)優(yōu)劣的最直觀標(biāo)準(zhǔn)。

  事實(shí)上，從2013年算起，AI制藥行業(yè)的發(fā)展已有10年，但鮮有AI藥物挺過Ⅱ期臨床試驗(yàn)。Exscientia、Benevolent AI、Recursion Pharmaceuticals等AI制藥明星公司，都曾出現(xiàn)過候選藥物在Ⅱ期或Ⅱa期臨床試驗(yàn)中未能達(dá)到預(yù)期藥效目標(biāo)的案例。

  任峰表示，十年間，行業(yè)經(jīng)歷過“講故事的時(shí)代”，AI制藥被過度炒作。“有一段時(shí)間，可以看到每個(gè)月都有企業(yè)在做融資宣傳。尤其是2018年之后，當(dāng)新概念開始出現(xiàn)時(shí)，每有一些重大突破，行業(yè)依靠講故事就可以吸引到各種資源。但如今，‘講故事的時(shí)代’過去了，真正有技術(shù)實(shí)力在AI制藥領(lǐng)域深耕的公司才能活下來。”

  近段時(shí)間，不斷傳出AI制藥公司裁員、合并的消息。2023年4月，英國AI制藥公司Benevolent AI宣布，其用于治療特應(yīng)性皮炎的局部泛Trk抑制劑BEN-2293的Ⅱa期臨床試驗(yàn)沒有達(dá)到次要療效終點(diǎn)，此后公司進(jìn)行了兩次裁員；今年8月，美國AI制藥公司Recursion和英國AI制藥公司Exscientia宣布雙方達(dá)成最終合并協(xié)議，合并公司名稱為Recursion。

  “現(xiàn)在行業(yè)處于優(yōu)勝劣汰的階段。有的公司合并，有的公司開不下去，有的公司轉(zhuǎn)型，有的公司繼續(xù)在AI制藥這個(gè)領(lǐng)域深耕。”任峰說。

  如何判斷一家AI制藥企業(yè)的優(yōu)劣？任峰表示，AI技術(shù)的評(píng)估復(fù)雜，判斷難度更大。“因此，對于外界而言，管線和收入是兩個(gè)顯性指標(biāo)。前者反映了AI平臺(tái)推進(jìn)項(xiàng)目的能力，后者體現(xiàn)了業(yè)內(nèi)對企業(yè)的認(rèn)可程度。目前，英矽智能最重要的兩個(gè)發(fā)展方向，其一是快速推進(jìn)管線，其二是快速做高收入。”

  “目前來看，AI制藥公司最主要、最有可能走通的商業(yè)模式可能是自己持續(xù)做藥物研發(fā)管線，做到一定階段后，將藥物對外授權(quán)轉(zhuǎn)讓，獲得首付款、里程碑付款和銷售分成。如果每年能夠轉(zhuǎn)讓2到3個(gè)項(xiàng)目，那么公司商業(yè)模式的可持續(xù)性就可以走通，我們也在這方面進(jìn)行探索。”任峰表示。

  任峰介紹，2023年英矽智能實(shí)現(xiàn)收入超過5000萬美元，收入實(shí)現(xiàn)主要通過管線的對外授權(quán)；2024年上半年，公司收入已經(jīng)超過去年全年。

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