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何润泽明星胜普泽泰新药挖矿人AI研究新范

2024-12-20 来源:大蕉资讯

原创 青雀 米内网

精彩内容

随着全球小分子药物研发难度的增加,生物药研发速度不断加快迎来爆发期,而介于生物药和化药之间的多肽这类“小而美”的药物也就成为了全球研发热点,其中不乏像司美格鲁肽、利拉鲁肽和格拉替雷这种年销售额50亿美元的重磅炸弹。

胜普泽泰创始人、董事长兼CEO何润泽博士

多肽药,一个和煦温暖的市场

随着全球小分子药物研发难度的增加,生物药研发速度不断加快迎来爆发期,而介于生物药和化药之间的多肽这类“小而美”的药物也就成为了全球研发热点,其中不乏像司美格鲁肽、利拉鲁肽和格拉替雷这种年销售额50亿美元的重磅炸弹。

在结构方面,多肽药物是由2-100个氨基酸通过肽键相连构成的化合物。其分子大小往往介于小分子化药(MW<500)和大分子蛋白药(MW>10000)之间,同时均衡了化药和生物药的特性。多肽药物涉及代谢调节、细胞生长、神经、辅助生殖、免疫调节、肿瘤病变等诸多领域,具有广泛的生理活性。具有疗效好、见效快、特异性强、副作用可预判性强、毒性低、代谢路径可预测等特点。

全球代表性的重磅多肽药物有司美格鲁肽(semaglutide)、度拉糖肽(dulaglutide)、利拉鲁肽(lraglutide)、和艾塞那肽(exenatide)、格拉替雷(glatiramer acetate)、亮丙瑞林(leuprorelin acetate)、奥曲肽(octreotide acetate)和戈舍瑞林(goserelin)等。

据中国产业调研网发布的《2019-2025年中国多肽药物行业发展研究分析与发展趋势预测报告》,中国近年来多肽药物规模呈上升趋势,这要归因于中国人口基数大、老龄化加剧,存在大量的肿瘤患者以及慢性病患者,预计市场需求将不断扩大,多肽药物具有大幅增长空间。

但相比发达国家,我国多肽药物行业依然存在较大差距,产品结构也有差异,总体而言免疫增强类产品居多,而针对肿瘤、糖尿病、罕见病等重大或急需品种占比较少,市场还未成熟也远未饱和。

多肽药物拥有人体亲和力高、安全性高、不易排斥的特点,同时药物治疗靶点明确专一、疗效更佳、成药性好、技术壁垒高,并兼具小分子化药稳定性较好、纯度高、质量可控和蛋白药特异性强、生物活性高等特点。

全球多肽制剂产值超600亿美元,2015-2020年间复合增长率高达16%。其中明星产品司美格鲁肽全球制剂产值引爆行业投资新逻辑,该产品2021年前三季度全球营收达到38.43亿美元。

“一切源于设计”

讲到胜普泽泰的核心竞争力,就不得不提到以Chemical Space理论为基础的创新药研发平台。该理论由该企业的联合创始人、何润泽博士的博士导师瑞士伯尔尼大学的Jean-Louis Reymond教授奠基与发展。

文献显示,“化学空间”是化学信息学中的一个概念,指的是“所有可能的分子和化合物所跨越的属性空间”,这些空间遵循一定的构造原理和边界条件。它包含数百万种化合物。(Chemical space is a concept in cheminformatics referring to the property space spanned by all possible molecules and chemical compounds adhering to a given set of construction principles and boundary conditions. It contains millions of compounds.)

而经过近二十年不断的积累与AI训练,Chemical Space理论集结了1012量级不同的化合物,形成了Chemical Space虚拟大数据库——这是迄今为止最大的虚拟多肽药物数据库,也为基于大数据的人工智能药物发现提供了重要机会。

在何润泽博士看来,应用科学的一切进步与成果,源于对基础科学的深入理解与再发现。

因而,结合人工智能,通过计算机模拟方法来生成虚拟大数据库,并结合深度学习和强化学习实现对药物分子的有效设计,这一创新性的结合AI等交叉学科研究新范式,是胜普泽泰的基因与护城河。

何润泽博士讲到,胜普泽泰既是“Space Peptides”的音译,又是企业文化“集众决胜,共创普享,泽被苍生,康泰永传”的集成表述。

“集众决胜,意味着我们是共同商讨、民主决策的公司,主体战略都是所有高管一起讨论出来的;共创普享,表示我们要共同创造价值、共同分享成果,让更多人在我们的平台上受益。”

“泽被苍生”则是很多医药企业共同的愿景,希望自己的产品和贡献能够让天下的患者获益。“康泰永传”则代表公司希望拥有不断保持活力的基因,成为一家百年企业,能够让企业文化中“集众决胜,共创普享,泽被苍生”这三点长久地流传下去。

“挖矿人”模式:不持有自己的产品

胜普泽泰的AI算法会针对每一个具体的项目定向生成一个独立的虚拟分子库。比如客户提出做一个肿瘤新药的需求,胜普泽泰首先会在Chemical Space庞大的数据库中加入最新靶点参数及拟设计的药物相关参数,从而在系统中定向生成一个百万级到千万级的虚拟多肽分子库。再通过AI的多维度成药性分析进行筛选,最终筛选出10~20个新的化合物分子。这些虚拟分子需要通过化学合成的方法进行实体化合物的合成,然后在细胞及动物水平进行生物活性相关指标的确证。确证的结果(包括阳性结果和阴性结果)会重新回输到AI系统中,重新训练后的“Training”AI系统以进行虚拟数据库的参数调整,以便在第二轮进行更加精确的筛选。如此循环往复以获得越来越精确的分子。

与很多新锐企业的创始者观点有所不同,何润泽博士并不过于强调AI的力量,他讲到AI就像一个“放大器”,也像一位“老师傅”。

“无论AI,还是ML(machine learning)技术应用于医药创新,都离不开精准无误的基础研究数据输入。而如果给到AI的数据中只有‘垃圾’信息的话,那么它也必然不能获得有价值的信息。”而Chemical Space数据库对于化合物结构与性质几十年的积累,让胜普泽泰能够确保AI算法是真正源于科学、应用于客户需求,而不仅仅是对化学分子的枚举。

在一轮Training过后,会生成10-20个新的化合物,再次进行合成与各项理化实验和动物实验。获得的数据继续用于训练模型,在重复该过程多轮后,AI所生成的新化合物中绝大多数都会有很好的生物活性和理化特性,其中可能还会有潜在的First-in-Class或Best-in-Class药品。

例如在2020年1月底公司启动了抗新冠病毒新药-抗新冠融合抑制剂,研发人员在短短1个月时间内便从数据库中数以亿计的多肽分子中筛选出具有成药性可能的多肽新药分子,并最终得到具有很明显的抗新冠病毒活性的多肽分子。整个项目从药物发现到制备到最终的新药分子确定,仅仅用了不到6个月时间。该项目荣登2020年“科创中国”先导技术榜单。此后针对Delta变异病毒,研发团队启动第二代融合抑制剂药物研发,2个月即完成药物设计并在活体Delta病毒中证明药效。

截止发稿前两天,从胜普泽泰位于瑞士的AI研发中心传来好消息,公司的瑞士团队针对Omicron变种病毒的加班工作取得了重要成果:在世卫组织发布关于该变异毒株声明后的短短5天时间,已完成针对Omicron变种病毒的第三代融合抑制剂的药物设计,作为技术储备。

以上过程获得的所有化合物与试验数据,胜普泽泰都会给到客户,不会“一药多卖”,或将好的化合物留在自己手中。换而言之,胜普泽泰平台化服务的商业模式决定了公司会毫无保留地、诚实地面对每一个顾客需求。

何润泽博士称,胜普泽泰的定位就是“永远不会做(持有)自己的产品。”“我们提供纯粹的B2B服务,不会自留好的项目,永远会把最好的产品给到客户。”

胜普泽泰(Space Peptides)始终致力于多肽创新药的研发和生产服务,以大数据与AI驱动的Chemical Space新药发现技术在瑞士发展近20年,公司已为国内外多家药企提供多肽创新药CRO及CDMO服务,包括ROCHE、LONZA、BRACCO、人福药业、兴齐眼药等。胜普泽泰多肽创新药特色CRDMO模式未来也将不断进行创新和优化,为多肽创新药领域提供源源不断的支持。

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