Бързо откриване на лекарства в отговор на неудовлетворени медицински нужди
„Планираме да започнем с идентифицирането на нови широкоспектърни антивирусни лекарства, като оценим трилиони молекули спрямо десетки вирусни функционални цели.“
В промишлеността и науката съществуват редица основни изчислителни задачи, които класическите суперкомпютри трудно могат да решат. Примери за такива сложни задачи са оптимизирането на транспортните потоци и основни математически задачи в химията и физиката за разработването на нови лекарства и материали. Преходът от ранното откриване на съединения до провеждането на клинични изпитвания и регулаторното одобрение на ново лекарство може да отнеме повече от 13 години. Освен това този процес е с много ниска степен на успеваемост: 10 % от клиничните изпитвания са успешни, само 1 от 5 000 лекарства достига до пазара, а предлаганите на пазара лекарствени продукти често са подходящи само за част от пациентите. Тази неефективност и ниската степен на успеваемост допринасят за изключително високите разходи за разработване на нови лекарства Екипът на проекта //www.ligateproject.eu/ (LIGATE) използва ново поколение платформи за изкуствен интелект, моделиране и симулации за решаване на тези проблеми. „Ние използваме безпрецедентното наличие на изчислителни ресурси и усъвършенствани машинни алгоритми“, казва Андреа Бекари, старши ръководител и директор на EXSCALATE в биофармацевтичното дружествоhttps://www.dompe.com/en (Dompé farmaceutici). „Нашата цел е да изградим напълно интегрирана платформа за разработване на лекарства с помощта на ВИТ, която не е за експерти по програмиране, а по-скоро за учени, които се нуждаят от нея, за да изпробват много по-бързо своите теории.“ Членовете на консорциума обещават на потребителите на своята платформа само „най-високата скорост и най-голямата точност“. В случай на спешни нужди от изчисления — ситуация, с която се сблъскаха изследователите по време на пандемията от COVID-19 — системата дори ще може да организира за по-малко от един ден кампании за откриване на лекарства по метода in silico. За разлика от наличните понастоящем системи, LIGATE е в състояние да отчете цялата сложност и смущения, които причинява дадено заболяване на отделните системи на човешкото тяло. Друго ключово предимство на такава платформа е намалената необходимост от изпитвания върху животни. „Планираме да започнем с идентифицирането на нови широкоспектърни антивирусни лекарства, като оценим трилиони молекули спрямо десетки вирусни функционални цели (хеликаза, полимераза, протеаза и др.)“, обяснява Андреа Бекари. „След това най-добрите съединения ще бъдат експериментално валидирани.“ Въпреки че пълните резултати от проекта няма да бъдат на разположение преди края на 2023 г., революционните открития както от ANTAREX, чрез който беше идентифициран силен инхибитор за вируса Зика, така и чрез EXSCALATE4CoV, чрез който лекарството за остеопороза ралоксифен беше валидирано като ефективно лечение на възпалителните процеси, предизвикани от COVID-19 — със сигурност обещават големи постижения.
Keywords
LIGATE, ВИТ, високопроизводителни изчислителни технологии, суперкомпютър, технологии, технологичен суверенитет, квантови изчисления, иновации, екологосъобразни изчисления, енергийно ефективен, умения, МСП