Ból przewlekły pozostaje jednym z największych wyzwań współczesnej medycyny. Szacuje się, że dotyka ponad 20% światowej populacji, a dostępne metody leczenia – zwłaszcza opioidy i niesteroidowe leki przeciwzapalne (NLPZ) – wiążą się z licznymi ograniczeniami, takimi jak ryzyko uzależnienia, działania niepożądane czy niewystarczająca skuteczność. Firma Insilico Medicine poinformowała o nominowaniu nowego przedklinicznego kandydata na lek (PCC) – ISM9528. To nieopioidowa cząsteczka opracowana z wykorzystaniem sztucznej inteligencji, która w badaniach przedklinicznych wykazała skuteczność porównywalną, a w części modeli nawet wyższą od obecnie stosowanych terapii.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Dowiesz się, czym jest ISM9528 i dlaczego może stać się nową, nieopioidową terapią przewlekłego bólu opracowaną z wykorzystaniem sztucznej inteligencji.
- Poznasz rolę platform PandaOmics i Chemistry42 w odkrywaniu nowych celów terapeutycznych oraz projektowaniu kandydatów na leki.
- Zrozumiesz, jakie wyniki badań przedklinicznych osiągnął ISM9528 w porównaniu z obecnie stosowanymi lekami przeciwbólowymi.
- Dowiesz się, jak sztuczna inteligencja skraca proces odkrywania leków i kiedy planowane jest rozpoczęcie badań klinicznych ISM9528.
Przewlekły ból nadal pozostaje ogromnym wyzwaniem terapeutycznym
Przewlekły ból, szczególnie neuropatyczny, jest jedną z najczęstszych przyczyn pogorszenia jakości życia pacjentów. W wielu przypadkach obecnie stosowane leki nie zapewniają wystarczającej kontroli objawów lub powodują poważne działania niepożądane. Największe ograniczenia dotyczą opioidów, których stosowanie wiąże się z wysokim ryzykiem uzależnienia, oraz NLPZ, mogących prowadzić m.in. do powikłań ze strony przewodu pokarmowego.
Dlatego od wielu lat trwają intensywne poszukiwania nowych, nieopioidowych terapii, które byłyby jednocześnie skuteczne, bezpieczne i zdolne do działania w ośrodkowym układzie nerwowym.
Sztuczna inteligencja odkryła nowy cel terapeutyczny
Insilico Medicine wykorzystała własną platformę PandaOmics do identyfikacji nowego celu terapeutycznego określanego jako Target Z. Platforma analizowała ogromne zbiory danych obejmujące informacje omiczne, publikacje naukowe oraz dane multimodalne, wskazując wcześniej nieopisywany mechanizm biologiczny związany z przewlekłym bólem.
Analizy bioinformatyczne wykazały wysoką ekspresję Target Z w komórkach uczestniczących w przewodzeniu bodźców bólowych, co skłoniło naukowców do rozpoczęcia badań laboratoryjnych oraz testów in vivo.
ISM9528 to potencjalnie pierwszy w swojej klasie nieopioidowy lek przeciwbólowy
Efektem prac jest ISM9528 – doustny inhibitor Target Z, który według firmy może stać się pierwszym w swojej klasie lekiem wykorzystującym ten mechanizm działania. Dodatkową zaletą cząsteczki jest zdolność do przenikania przez barierę krew–mózg, co ma kluczowe znaczenie w leczeniu przewlekłego bólu neuropatycznego.
Do optymalizacji związku wykorzystano kolejną platformę sztucznej inteligencji – Chemistry42, która generowała i udoskonalała kolejne struktury chemiczne, analizując jednocześnie ich selektywność, właściwości ADMET oraz potencjalny profil bezpieczeństwa. Po wielu iteracyjnych cyklach projektowych właśnie ISM9528 został wybrany jako główny kandydat do dalszego rozwoju.
W badaniach przedklinicznych ISM9528 przewyższył standardowe leczenie
Badania przeprowadzone na zwierzęcych modelach bólu przyniosły bardzo obiecujące rezultaty. W modelu neuropatycznego bólu z podwiązaniem nerwu rdzeniowego (SNL) ISM9528:
- działał przeciwbólowo w sposób zależny od dawki,
- utrzymywał skuteczność nawet przez 6 godzin po podaniu,
- osiągał efekty porównywalne z pregabaliną.
Jeszcze bardziej imponujące wyniki uzyskano w modelu ostrego bólu pooperacyjnego. Nowy związek:
- wykazywał działanie już po 30 minutach od podania,
- przewyższał skutecznością równoważne dawki pregabaliny,
- zachowywał korzystny profil bezpieczeństwa.
Według firmy wcześniejsze eksperymenty sugerują również, że kandydat może osiągać skuteczność porównywalną lub nawet wyższą od morfiny, zachowując jednocześnie nieopioidowy mechanizm działania.
AI skróciła proces odkrywania leku nawet do kilkunastu miesięcy
Nominacja ISM9528 jest już 31. kandydatem przedklinicznym (PCC) opracowanym przez Insilico Medicine od 2021 roku. To kolejny przykład wykorzystania sztucznej inteligencji do przyspieszania badań nad lekami. Podczas gdy klasyczny proces odkrywania nowych cząsteczek trwa zwykle od 2,5 do 4 lat, platforma Pharma.AI firmy Insilico pozwala osiągnąć etap PCC średnio w ciągu 12–18 miesięcy.
Co więcej, w jednym programie badawczym firma syntetyzuje i testuje jedynie około 60–200 cząsteczek, znacząco ograniczając liczbę eksperymentów laboratoryjnych. Spośród 31 nominowanych kandydatów aż 13 uzyskało zgodę IND lub odpowiednie pozwolenia regulacyjne, umożliwiające rozpoczęcie badań klinicznych.
Eksperci: to może być przełom w leczeniu bólu
Założyciel i dyrektor generalny Insilico Medicine dr Alex Zhavoronkov podkreśla wyjątkowość uzyskanych wyników:
Obserwacja, jak nieopioidowy kandydat na lek przewyższa morfinę w modelach przedklinicznych, to bezprecedensowy kamień milowy, być może jeden z najbardziej niezwykłych i nieoczekiwanych rezultatów w historii naszej firmy, efekt pionierskiej sztucznej inteligencji, ludzkiej pomysłowości i naukowego zbiegu okoliczności. Dodaje również: odkrywanie celów terapeutycznych dla niezwykle złożonych ludzkich mechanizmów, takich jak ból przewlekły i migrena, historycznie zajmuje ponad dekadę, ale PandaOmics precyzyjnie zmapował tę ścieżkę, prowadząc nas do 31. PCC od 2021 roku. Rozumiejąc biologię stojącą za tym procesem, nie tylko zajmujemy się leczeniem bólu, ale jesteśmy o krok bliżej do naszego ostatecznego celu: rozszyfrowania biologii starzenia się poprzez naszą dwukierunkową strategię.
Z kolei współdyrektor generalny i dyrektor naukowy firmy dr Feng Ren zaznacza:
Nominacja ISM9528 jako 31. kandydata na lek Insilico potwierdza powtarzalność i precyzję naszej kompleksowej platformy AI. Dzięki nowatorskiemu mechanizmowi działania i wysoce odmiennej strukturze chemicznej, ISM9528 zapewnia doskonałą skuteczność i korzystny profil bezpieczeństwa, a także obiecujące właściwości penetrujące do mózgu. Patrząc w przyszłość, jesteśmy przekonani, że nasza ciągła integracja generatywnej sztucznej inteligencji i automatyzacji wyznaczy nowe standardy, dostarczy solidnych dowodów słuszności koncepcji i przyniesie rzeczywiste korzyści kliniczne dla pacjentów.
Badania kliniczne planowane są na 2027 rok
Insilico Medicine planuje rozpoczęcie badań klinicznych ISM9528 w 2027 roku. Jak podkreśla dr n. med. Carol Satler, starszy wiceprezes ds. rozwoju klinicznego:
Istnieje ogromne, niezaspokojone zapotrzebowanie na nieopioidowe leki przeciwbólowe, a dane przedkliniczne dotyczące ISM9528 są bardzo obiecujące. Dodaje: to właśnie nazywamy momentem 'Eureki’, odkryciem, które całkowicie zmienia sposób leczenia pacjentów. Przyspieszamy ten ekscytujący program, przygotowując go do badań klinicznych w 2027 roku, dążąc do opracowania leku, który autentycznie odmieni opiekę nad pacjentem.
Sztuczna inteligencja coraz mocniej zmienia rozwój leków
Historia ISM9528 pokazuje, że sztuczna inteligencja coraz częściej staje się integralnym elementem badań farmaceutycznych. Platformy PandaOmics i Chemistry42 nie tylko wspierają identyfikację nowych celów terapeutycznych, ale również projektują i optymalizują cząsteczki w czasie znacznie krótszym niż tradycyjne metody.
Insilico rozwija także platformę MMAI Gym, która umożliwia trenowanie oraz ocenę modeli AI przeznaczonych do zastosowań w naukach biologicznych i odkrywaniu leków. Firma współpracuje już w tym zakresie m.in. z Human Longevity oraz Liquid AI.
O firmie Insilico Medicine
Insilico Medicine to międzynarodowa firma biotechnologiczna specjalizująca się w wykorzystaniu generatywnej sztucznej inteligencji (AI) do odkrywania nowych celów terapeutycznych oraz projektowania i rozwoju leków. Jej autorska platforma Pharma.AI, obejmująca m.in. narzędzia PandaOmics i Chemistry42, wspiera identyfikację nowych mechanizmów chorób oraz projektowanie kandydatów na leki.
Od 2021 roku firma nominowała 31 przedklinicznych kandydatów na leki (PCC), z których 13 uzyskało zgodę lub pozwolenie IND na rozpoczęcie badań klinicznych. Insilico rozwija projekty m.in. w obszarze onkologii, neurologii i leczenia bólu, a dzięki wykorzystaniu AI skraca proces odkrywania nowych leków z kilku lat do średnio 12–18 miesięcy.
Główne wnioski
- Insilico Medicine nominowała ISM9528 jako 31. przedklinicznego kandydata na lek (PCC) od 2021 roku. Związek został opracowany z wykorzystaniem platform AI PandaOmics i Chemistry42 oraz działa poprzez nowy, nieopioidowy mechanizm biologiczny.
- W badaniach przedklinicznych ISM9528 wykazał wyższą lub porównywalną skuteczność względem standardowych terapii, w tym pregabaliny, a według firmy w części modeli przewyższał również morfinę, zachowując korzystny profil bezpieczeństwa.
- Platforma Pharma.AI skraca proces odkrywania nowych leków z typowych 2,5–4 lat do średnio 12–18 miesięcy. Od 2021 roku Insilico nominowała 31 kandydatów PCC, z których 13 uzyskało zgodę lub pozwolenie IND.
- Firma planuje rozpoczęcie badań klinicznych ISM9528 w 2027 roku, licząc na opracowanie nowej generacji nieopioidowych leków przeciwbólowych dla pacjentów z przewlekłym bólem.
Źródło:
- https://insilico.com/news/3hbxchsjl1-targeting-the-100-billion-market-insilic
