


(Aria CEO Andrew A. Radin,图片来自BioSpace官网)
Aria制药公司正在使用一种独特的计算方法进行药物开发,与传统方法相比,其成功率提高了30倍,这家处于临床前研发阶段的小分子公司,用这种方法开发18种化合物的管线,并起到了重要作用。
提高30倍的意义
Aria首席执行官Andrew A. Radin告诉BioSpace说:"30倍的数字是基于与动物疗效研究的比较,这是一个里程碑。使用传统方法,公司通常会测试100个分子,并期望有一到两个分子显示出改变疾病的信号。使用我们的方法,我们看到的是10个中的3个分子有希望改变疾病。这是一个显著的进步,特别是考虑到Aria公司专注于开发复杂和难以治疗的疾病的治疗方法,它节省了药物开发的时间。”
Radin在1月初的生物技术展示会上解释了这个过程。"我们不从文献中获取新知识。相反,我们使用计算模型来推动新的见解。更具体地说,我们确定了与新理论相结合的化合物,为什么这种化合物应该是安全和有效的,但更重要的是,我们同时创建并审视多种疾病假设,而不是一次只审视一种。"
发现TXR-711的过程
作为一个例子,Radin介绍了发现TXR-711的过程,这是Aria治疗系统性红斑狼疮(狼疮)的主要化合物。
首先,Aria的人工智能(AI)引擎将来自大约25个数据源的数据、65种方法和一个超过200万个分子的化学库结合起来,以确定疾病的关键生物特征,并将其与已知化学成分的分子进行映射。人工智能引擎在建立该疾病的硅学模型的基础上,确定那些具有最高预测疗效的分子。
该模型结合了基因表达、microRNA表达、蛋白质表达、临床和表型数据以及其他元素,包括FDA关于上市药物的药物警戒数据。对于狼疮,大约有3000个化合物被确认。
Radin说:"接下来,我们对这些命中的化合物进行筛选,寻找新的作用机制、安全概况以及吸收、分布、代谢和消除(ADME)。这将化合物减少到80个。”
Radin说:“在这一点上,人类的洞察力变得很重要。我们选择了九个具有不同作用机制的分子进入我们的临床前疗效模型,临床前模型是行业标准,通常代表一种严重的疾病形式,这就为疗效设定了一个高标准。这使我们能够快速、有效地筛选出我们的命题。"
从最开始到为临床前模型选择机制,大约需要四个星期。临床前评估是最长的一步,Aria与合同研究组织合作,以测试多样化的作用机制和体内疗效。
Radin说:"整个过程,从基于人工智能的发现到临床前测试大约需要12周时间,这比传统的过程有了巨大的改进,传统的过程可能需要几年时间。”
动物模型的临床前结果显示,TXR-711明显改善了肾功能,减少了炎症,其疗效与环磷酰胺相当但没有该药物的严重副作用。
Aria使用人工智能的独特之处
很多生物制药公司都使用人工智能。Aria使用人工智能的独特之处在于其使用方式。Radin解释说:"其他公司正在研究正交的数据集,但他们是独立地研究它们,然后寻找重叠的证据,我们将这些数据集合并成一个单元,从而发现隐藏的关联。这就是我们不同寻常的高命中率的原因。我们的方法以数据为导向,围绕未满足的需求、护理标准的比较、空间的竞争和其他因素。与传统方法不同,我们的化学IP是在时间轴的后期产生的,因此风险较低。由于Aria的方法所带来的效率,我们大约每个月推出一个新项目。大约每季度一次,我们将在我们的投资组合中取消一个项目。"
Aria最先进的项目
在临床前研究的12个项目中,最先进的是狼疮、特发性肺纤维化、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)和慢性肾脏疾病。
早期数据表明,Aria治疗特发性肺纤维化的方案(TXR-1002和TXR-1007)在减少肺组织中的胶原蛋白染色和降低肺部淋巴细胞浸润方面与标准疗法宁特丹尼相当,而在降低肺部中性粒细胞浸润方面则更有优势。
同样,其NASH项目(TXR-612)显示,脂肪变性、气球和炎症评分明显下降,纤维化程度也明显下降,体重变化很小,这表明耐受性良好。目前FDA还没有批准NASH治疗方法。
其慢性肾病(TXR-1208和TXR-1210)研究的数据显示,与TGFbeta mAb相比,肾脏纤维化和炎症明显减少。
展望未来
Radin说:"药物发现和开发是许多不同科学的结合。计算机科学在这方面被重视程度不够,它作为一种服务而不是平等参与。在下一代的生物制药公司中,计算机科学将发挥主导作用。"
Aria的计算方法也得到了制药业领导人的支持。其顾问包括美国风湿病学院前院长Mary K. Crow医学博士、斯隆-凯特琳肿瘤学家、美国国家癌症研究所(NCI)前工作组主席Ghassan Abou-Alfa医学博士、默克公司前首席财务官Judy Lewent。其领导团队包括爵士制药公司前研发主管Mark Eller博士以及Portola制药公司前化学高级副总裁和BridgeBio子公司的CSO Anjali Pandey博士。
在过去的两年里,Aria已将其管线扩大到18个项目,申请了两项临时专利,并在4个治疗领域报告了积极的临床前安全性和有效性数据,所有这些都是在1500万美元的精简预算下进行的。该公司预计将在2022年开始进行IND启用研究。
展望未来,Aria的持续目标是将其化合物推向临床。这包括产生更多的临床前数据以支持进一步的药物开发并降低风险。同时,Aria将继续扩大其管线,目标是在年底前开发二十多个化合物。
原文来自:BioSpace
