Décadas, miles de millones de shekels y cientos de ratones son constantemente sacrificados para la investigación y el desarrollo promedio de medicamentos que no siempre llegan a ser aprobados.
Hoy, nada de esa ecuación tiene sentido.
Algunas de las mentes más extraordinarias de la ciencia están detrás de la startup Quris de Israel que implementando la primera plataforma de inteligencia artificial de predicción clínica del mundo para evaluar la seguridad y eficacia de los nuevos fármacos.
La solución automatizada recientemente lanzada es altamente escalable y puede probar miles de nuevos candidatos a fármacos a la vez en cientos de “pacientes en un chip” miniaturizados.
La idea es que la inteligencia artificial prediga qué fármacos candidatos funcionarán de forma segura en humanos. Esto mejoraría la eficacia y reduciría de forma drástica los costos de desarrollo de medicamentos.
El doctor Aaron Ciechanover, premio Nobel de Química de Israel, y el cofundador de Moderna, Robert S. Langer, participan de forma activa en la orientación de la ciencia, tecnología y estrategia de Quris, que cuenta con oficinas centrales en Boston y Tel Aviv.
“Nos hallamos en el punto de inflexión de la modernización del descubrimiento de fármacos. Considero que la plataforma Quris podría ser de gran valor para las empresas farmacéuticas y la salud de la sociedad en general”, afirmó Langer, también profesor del Instituto MIT de EEUU.
La mayor ventaja es el ahorro de dinero y tiempo pero también es importante eliminar -o al menos reducir- el uso de roedores en las pruebas de drogas, y no solo por razones de bienestar animal.
“No somos ratones, por lo que lo que funciona en los ensayos con estos animales no es un indicador adecuado de lo que ocurrirá en las personas. Con el uso de una forma innovadora de probar candidatos a fármacos, Quris puede demostrar su seguridad y eficacia, o la falta de ellas, a través de pruebas clínicas preliminares basadas en chips. Esto nunca se hizo hasta ahora”, explicó Ciechanover, médico e investigador del Instituto de Tecnología Technion de Israel.
Por su parte, el director ejecutivo de Quris Isaac Bentwich le dijo a ISRAEL21c en Español que el descubrimiento de fármacos impulsado por inteligencia artificial se convirtió en la frontera líder para la innovación farmacéutica.
Sin embargo, esta tecnología “tremendamente cara”, según sus palabras, no aborda la seguridad y eficacia clínicas.
De ese modo, la mayoría de los medicamentos nuevos aún fallan en las pruebas clínicas, algo que les cuesta a las compañías farmacéuticas más de 30 mil millones de dólares por año.
Bentwich indicó que Quris es la primera plataforma de inteligencia artificial para predecir qué candidatos a medicamentos funcionarán de forma segura en humanos, “llenando un vacío crítico en la predicción clínica”.
Si bien ya hay tecnologías de órganos-en-un-chip disponibles para probar el efecto de los candidatos a fármacos en, por ejemplo, el hígado, estas no consiguen lograr un alto rendimiento.
“Para generar grandes cantidades de datos hace falta una plataforma que realice miles de experimentos, y la tecnología actual de órganos-en-un-chip no permite que eso ocurra. Nuestra solución realiza múltiples experimentos de este tipo para entrenar a la inteligencia artificial y permitir que esta defina si el fármaco es seguro o no”, describió Bentwich.
Diversidad genética en cientos de pacientes
Para el ejecutivo, reunir varios órganos en un chip para construir un “paciente-en-un-chip” demostró ser algo engorroso e imposible de escalar. Y citó a uno de esos dispositivos construidos en Harvard que ocupaba una gran caja llena de tubos.
“Y eso fue solo un paciente-en-un-chip. Nuestro dispositivo mide cinco por ocho centímetros y simula a un centenar de pacientes-en-un-chip a través del uso de diferentes arquitecturas e innovaciones en nanosensibilidad. Eso es mucho más escalable y económico”, explicó Bentwich.
Probar si un medicamento es tóxico en un solo paciente-en-un-chip es mejor que hacerlo en un ratón pero no es perfecto porque diferentes personas reaccionan de manera a la misma droga.
Es allí donde interviene la asociación exclusiva de Quris con el Instituto de Investigación de la Fundación de Células Madre de Nueva York (NYSCF).
“Generamos células madre y a partir de ellas diferentes órganos. Con esto se logra ensayo clínico completo en un chip antes de probarlo en humanos. Al probar miles de fármacos que se sabe que son seguros o no en pacientes masculinos y femeninos (en un chip) de diferentes mapas genómicos, podemos entrenar a la inteligencia artificial para crear muestras representativas de poblaciones basadas en muchas propiedades”, destacó Bentwich.
Primer ensayo clínico para un fármaco contra el síndrome X frágil
Las compañías farmacéuticas ya pueden comprar la plataforma de Quris para desarrollar remedios más seguros con mayor rapidez.
Al mismo tiempo, Quris utilizando su solución para desarrollar sus propios productos farmacéuticos.
El primer fármaco de la compañía aborda el síndrome X frágil, la causa hereditaria más común de autismo y discapacidad intelectual en todo el mundo.
Inicialmente, este candidato a medicamente se desarrolló en la Universidad Hebrea de Jerusalén.
“Nuestro fármaco para el síndrome X frágil pasará a pruebas clínicas en la primera mitad de 2022”, vaticinó Bentwich. Y señaló que ninguna otra farmacéutica que use inteligencia artificial posee medicamentos fármacos en la fase de pruebas clínicas en humanos.
En cinco años, al mercado
Para el ejecutivo, lo siguiente “será un caso de prueba para demostrar cómo nuestro sistema puede llevar un medicamento al mercado en cinco años con millones de dólares y no en 20 años con miles de millones”.
Bentwich manifestó que Quris se enfoca en los trastornos del sistema nervioso central. Según él, las enfermedades cerebrales y hepáticas, y el cáncer son las tres áreas donde las fallas de seguridad y eficacia de los medicamentos son especialmente altas.
Además de las 18 patentes concedidas y pendientes, Quris tiene asociaciones con el Technion para aspectos del desarrollo; con la Universidad de Tel Aviv en nanotecnología; y con NewStem, una escisión de la Universidad Hebrea.
“Es muy conmovedor ver a jóvenes sin mucha experiencia y extremadamente talentosos, recién salidos del ejército, trabajando junto a biólogos, químicos, nanocientíficos y expertos en micromecánica y robótica. Así se usa la bioconvergencia para resolver grandes problemas”, destacó Bentwich.
El doctor Kobi Richter, fundador y director de tecnología de Medinol, explicó por qué participó en la reciente ronda financiera de Quris: “Nuestro proceso de descubrimiento de fármacos está quebrado y los queridos expertos tecnológicos de biotecnología, la inteligencia artificial, el aprendizaje automático y los macrodatos no han podido superar la colosal tasa de fracaso de las pruebas clínicas. Con un notable equipo de pioneros científicos al mando y su extraordinaria plataforma de predicción clínica, Quris cambiará las reglas del juego para la industria y liderará la próxima era de descubrimiento de fármacos”.
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