Les scientifiques du géant pharmaceutique Pfizer ont compris depuis longtemps que les personnes atteintes de diverses maladies auto-immunes ont souvent des niveaux élevés d’une protéine appelée CCR6, censée jouer un rôle dans une gamme de conditions allant du lupus à la maladie inflammatoire de l’intestin.
Les sorciers de Pfizer ont développé un composé qui, dans les tests de laboratoire, semble inhiber la protéine, prévenant en théorie les symptômes et les maladies nocives.
Mais, comme pour tous les médicaments potentiels, déterminer quelles conditions et quels patients le médicament pourrait réellement aider en dehors du laboratoire serait une route longue et coûteuse d’essais sur des animaux, d’essais sur des humains et d’analyse de données.
C’est pourquoi Pfizer s’est associé à la startup israélienne CytoReason, une plateforme basée sur l’intelligence artificielle qui construit des modèles numériques du système immunitaire humain et des maladies. Pfizer a utilisé ces modèles informatiques et ces puits de données pour affiner rapidement les utilisations possibles du médicament, en concluant finalement qu’il fonctionnerait mieux pour lutter contre la colite ulcéreuse, une affection douloureuse qui affecte le système digestif.
« Les résultats que nous avons trouvés en partenariat avec CytoReason ont soutenu la décision de Pfizer de commencer le développement clinique de ce médicament », déclare Mike Vincent, directeur scientifique de l’unité de recherche sur l’inflammation et l’immunologie de Pfizer.
D’autres géants pharmaceutiques sont également impressionnés. Six des 10 plus grands fabricants de médicaments au monde, dont GlaxoSmithKline et Roche, font partie des multinationales qui utilisent désormais la technologie de CytoReason pour développer des centaines de médicaments.
En moyenne, le développement d’un nouveau médicament prend une décennie et coûte 2,6 milliards de dollars. Moins de 12% des nouveaux médicaments réussissent à obtenir l’approbation réglementaire, selon les données de Pharmaceutical Research and Manufacturers of America.
La plate-forme de CytoReason permet aux développeurs pharmaceutiques d’accélérer considérablement leur processus, de réduire les coûts et de fournir potentiellement plus de médicaments vitaux.
L’avenir du développement de médicaments dépendra probablement fortement des modèles et des données de CytoReason et d’autres sociétés de conception de médicaments assistées par ordinateur, qui pourraient remplacer de longs essais et travaux de laboratoire. Research Dive prévoit que les revenus du secteur à croissance rapide augmenteront de 15,5 % par an pour atteindre 4 800 milliards de dollars par an d’ici 2026.
La technologie de CytoReason peut remplacer certains essais sur les animaux, permettant aux scientifiques de passer directement du laboratoire aux essais sur l’homme. Pfizer a pu contourner les tests sur des souris pour ses recherches sur le CCR6, économisant environ 18 mois – et de nombreuses souris. Un jour, la plate-forme numérique de la société pourrait être acceptée comme un substitut plus précis et plus rentable au système complexe et coûteux d’essais cliniques humains d’aujourd’hui, déclare David Harel, co-fondateur et PDG de CytoReason.
« Nous construisons un simulateur informatique numérique du corps humain qui est si précis qu’il peut être utilisé pour prédire les réponses aux médicaments », déclare Harel. « Les scientifiques peuvent alors prendre un médicament spécifique et le tester. Cela permet aux scientifiques de voir directement comment de nouveaux composés affectent le système immunitaire humain. Nos modèles de maladies font en moins d’une heure ce qui prendrait 18 mois à une expérience sur la souris. Et non seulement c’est plus rapide, mais c’est mieux, car le but, après tout, est d’aider les humains, pas les souris.
Le système est d’autant plus opportun que les coûts de développement des médicaments augmentent et que la médecine devient plus complexe et plus adaptée aux individus. Le coût de développement de nouveaux médicaments devient si élevé que les coûts des entreprises commencent à dépasser les rendements attendus (voir graphique).
« Toutes les drogues faciles ont été découvertes », dit Harel. « Maintenant, nous nous occupons de développer des médicaments plus complexes pour des maladies plus complexes. »
Au fur et à mesure que les scientifiques en apprennent davantage sur la façon dont la composition unique de chaque personne affecte sa réponse, le processus devient encore plus compliqué, avec la possibilité d’adapter les traitements aux systèmes immunitaires individuels. Harel souligne la thérapie cellulaire CAR-T, qui peut inciter le système immunitaire d’un patient à combattre le cancer, qui, bien que souvent efficace, est extrêmement coûteuse car le traitement est différent pour chaque patient.
« C’est tellement bon que c’est presque de la science-fiction », dit-il. «Mais des choses comme celle-ci, bien qu’incroyables, n’ont aucun sens financier pour de nombreuses entreprises. Il y a tellement de traitements potentiellement vitaux à découvrir, mais ils sont trop chers. Ce n’est vraiment pas un bon endroit pour l’humanité.
Au lieu de cela, pour rester rentables, les entreprises fabriquent des « tapis piégés » qui, en fin de compte, n’aident pas tout le monde, et peuvent même nuire à certains patients, dit Harel.
Des incitations
Alors que les réglementations gouvernementales incluent depuis longtemps des incitations pour les sociétés pharmaceutiques à développer des médicaments pour des maladies rares, que la Food and Drug Administration des États-Unis appelle les maladies « orphelines », ces politiques ne suffisent plus car il devient plus clair que différentes personnes réagissent différemment.
« Chaque maladie est maintenant orpheline parce que nous savons maintenant que chaque patient est différent », déclare Harel. « Plus le médicament est précis, mieux c’est. Mais nous sommes limités par l’économie. Toute la façon de développer des médicaments doit changer.
CytoReason, dont la technologie a été initialement développée au Technion-Israel Institute of Technology pour construire des modèles informatiques de maladies, est l’une des entreprises à la tête de ces changements. Il fournit désormais ces modèles logiciels de la composition moléculaire des maladies aux clients, qui peuvent les intégrer à d’autres données, y compris des études et des résultats d’essais, en ajoutant leurs propres idées de nouveaux médicaments et des modèles numériques de ces nouveaux composés chimiques.
La plate-forme de CytoReason est basée sur une énorme quantité d’essais de médicaments publiés et sur des données internes non publiées d’entreprises qui étaient auparavant cachées.
Les algorithmes alimentés par l’IA trient et trouvent rapidement des modèles dans les données, s’améliorant constamment avec l’utilisation, rendant les modèles plus efficaces avec le temps. De tels modèles permettent aux développeurs de médicaments de modifier certains aspects liés au système immunitaire et de déterminer efficacement comment le même médicament peut affecter différentes personnes, ou comment une certaine maladie ou un certain type d’individu réagirait à un composé ou à un traitement potentiel.
« Une fois que vous avez un modèle, vous lui posez un nombre illimité de questions, et il peut y répondre en fonction des données sur lesquelles il est construit », explique Harel, comparant le processus à la navigation avec une application mobile, comme Waze, au lieu d’un traditionnel. carte imprimée.
« Faire un essai de médicament avec des animaux comme des souris, c’est un peu comme essayer de planifier votre voyage sur une carte papier », dit-il. « Vous ne savez même pas si la route est là. »
« Nous pouvons déjà voir la technologie et l’intelligence artificielle accélérer et réduire les coûts des essais cliniques », déclare Harel. « Mais ce n’est que dans de nombreuses années que les essais cliniques sur l’homme seront éliminés. Notre objectif est d’aider les médicaments à se développer plus rapidement et à moindre coût, et d’aider à fournir les meilleurs traitements à chaque patient, pour finalement sauver et améliorer des vies.
Pour plus d’informations sur CytoReason et investir dans l’entreprise avec OurCrowd, cliquez ICI.
