Wie die Partnerschaft zwischen Microsoft und Novartis die Arzneimittelforschung beschleunigt

Die Zeit ist manchmal einer der größten Feinde der Wissenschaftler bei der Entwicklung neuer Medikamente. Luca Finelli, Novartis Vice President und Head of Insights, Strategy & Design, verglich diesen Kampf mit dem Kochen, um zu erklären, wie viel Zeit und Ressourcen dieser langwierige Prozess in Anspruch nimmt.

„Normalerweise muss der Formulierungswissenschaftler entscheiden: ‚Ich nehme diese Menge dieses Inhaltsstoffs A und eine gewisse Menge dieses Inhaltsstoffs B.' Sie probieren dann verschiedene Kombinationen aus“, sagte Finelli.

Wissenschaftler müssen die richtige Kombination von Molekülen finden, um Medikamente herzustellen. Das Problem ist, dass jede Mischung einer Reihe von Tests unterzogen werden muss, um die Sicherheit, Effizienz und andere Gesamtleistung des Medikaments zu überprüfen. Das dauert Jahre, und die Überprüfung der Daten anhand vergangener Experimente macht die Sache für die Wissenschaftler nur noch anstrengender.

„Normalerweise tun sie dies manuell und lesen sich all diese Dokumente durch, um herauszufinden, was für die Frage, die sie im Sinn haben, relevant ist“, kommentierte Finelli.

Dies änderte sich jedoch für die Novartis Wissenschaftler mit der Einführung der strategischen Partnerschaft zwischen Microsoft und Novartis aus dem Jahr 2019, die das Novartis AI Innovation Lab gründete.

„Wir bringen unser Know-how im maschinellen Lernen und unsere umfangreichen Rechenleistungen ein. Die gibt es in der Pharmawelt nicht. Und Microsoft kann dies nicht (unabhängig) übernehmen. Wir sind kein Pharmaunternehmen. Die Partnerschaft ist also absolut entscheidend“, sagte Chris Bishop, Microsoft Research Direktor des Europalabors.

Es veränderte die Spielregeln für das multinationale Pharmaunternehmen, nachdem es die Technologieplattformen erhalten hatte, die den Prozess der Arzneimittelentdeckung beschleunigen. Jetzt können die Wissenschaftler von Novartis die Leistungsfähigkeit der KI nutzen, um die Ergebnisse und Daten der zuvor durchgeführten Experimente zu überprüfen. Mit maschinellem Lernen und Algorithmen können Computer die benötigten Informationen finden, die sich in riesigen Mengen von Novartis-Labordaten und -Dateien verstecken.

„Hier kann KI tatsächlich mit wenigen Klicks dazu beitragen und dem Benutzer die relevanten Informationen zur weiteren Verwendung zurückgeben und ihn darüber informieren, wie er zukünftige Experimente gestalten kann, um neue Wege zur Entwicklung einer Formulierung für ein neues Medikament zu finden“, sagte Finelli .

Dies bedeutet eine schnellere Identifizierung der geeigneten Moleküle, die sie benötigen, um die richtige molekulare Kombination und das richtige Medikament herzustellen. Dies führt natürlich zu einer schnelleren Prüfung von Arzneimitteln, wobei der Gesamtprozess nur maximal Wochen dauert. Laut Bishop ermöglicht diese Technologie Wissenschaftlern, „10,000 Experimente gleichzeitig durchzuführen, die Ergebnisse zu erhalten und diese dann zu verwenden, um die nächsten 10,000 Experimente zu entwerfen“.

Shahram Ebadollahi, Chief Data and AI Officer von Novartis, teilte mit, dass dies dem Unternehmen ermöglichte, seinen Service vielen seiner Kunden anzubieten. 

„Wenn Sie jeden Aspekt der Pipeline betrachten – von der frühen Arzneimittelentdeckung und Arzneimittelentwicklung über klinische Studien bis hin zur Herstellung des Arzneimittels im großen Maßstab – erreichten unsere Medikamente allein im Jahr 2020 fast 800 Millionen Patienten weltweit“, sagte Ebadollahi.

Damit plant Novartis, es in seinen zukünftigen Projekten zu verwenden, um molekulare Strukturen zu identifizieren und frühere Experimente zu bestimmen, die wertvolle Daten liefern könnten. All dies wird glücklicherweise jetzt in viel kürzerer Zeit durchgeführt.