Thuốc do AI thiết kế của Isomorphic Labs chuẩn bị bước vào thử nghiệm trên người

Thuốc do AI thiết kế của Isomorphic Labs chuẩn bị bước vào thử nghiệm trên người

AlphaFold của Google DeepMind đã tạo ra một cuộc cách mạng trong việc giúp các nhà khoa học hiểu rõ về protein. Giờ đây, khả năng của nền tảng này trong việc thiết kế các loại thuốc an toàn và hiệu quả sẽ được đưa vào thử nghiệm thực tế.

Isomorphic Labs, công ty công nghệ sinh học có trụ sở tại Anh và là công ty con của Google DeepMind, sẽ sớm bắt đầu các thử nghiệm trên người đối với các loại thuốc được thiết kế bởi công nghệ AI đã giành giải Nobel của họ. "Chúng tôi đang chuẩn bị bước vào giai đoạn lâm sàng", Max Jaderberg, chủ tịch của Isomorphic Labs, chia sẻ tại sự kiện WIRED Health ở London vào ngày 16/4. "Đây sẽ là một khoảnh khắc rất thú vị khi chúng tôi bắt đầu các thử nghiệm lâm sàng và chứng minh hiệu quả của các phân tử này".

Ông Jaderberg không nêu rõ mốc thời gian cụ thể, nhưng giai đoạn này diễn ra muộn hơn so với kế hoạch ban đầu của công ty. Vào năm ngoái, CEO Demis Hassabis từng cho biết sẽ có thuốc do AI thiết kế bước vào thử nghiệm lâm sàng vào cuối năm 2025.

Isomorphic Labs được thành lập vào năm 2021 như một dự án tách ra từ công ty nghiên cứu AI của Alphabet, Google DeepMind. Công ty sử dụng AlphaFold, một nền tảng AI mang tính đột phá có khả năng dự đoán cấu trúc protein, để phục vụ quá trình khám phá thuốc.

Protein là thành phần thiết yếu đối với mọi sinh vật sống, được cấu tạo từ 20 loại axit amin khác nhau. Các chuỗi axit amin liên kết với nhau và gấp lại để tạo thành cấu trúc ba chiều của protein, cấu trúc này quyết định chức năng của protein. Kể từ thập niên 1970, các nhà nghiên cứu đã cố gắng dự đoán cấu trúc protein, nhưng đây là một quá trình cực kỳ khó khăn do số lượng hình dạng có thể của một chuỗi protein là vô cùng lớn.

Tình hình đã thay đổi vào năm 2020, khi Hassabis và John Jumper của DeepMind trình bày kết quả ấn tượng từ AlphaFold 2, sử dụng các kỹ thuật học sâu (deep-learning). Một năm sau, công ty đã phát hành phiên bản mã nguồn mở của AlphaFold để bất kỳ ai cũng có thể sử dụng.

Vào năm 2024, DeepMind và Isomorphic Labs đã phát hành AlphaFold 3, giúp nâng cao sự hiểu biết của các nhà khoa học về protein hơn nữa. Nó vượt qua việc mô hình hóa protein đơn lẻ để dự đoán các phân tử quan trọng khác như DNA và RNA, cũng như sự tương tác của chúng với protein.

"Đây chính xác là những gì bạn cần để khám phá thuốc: Bạn cần thấy cách một phân tử nhỏ sẽ liên kết với thuốc như thế nào, mạnh đến mức nào, và nó còn có thể liên kết với cái gì khác", Hassabis chia sẻ với WIRED vào thời điểm đó.

Kể từ khi ra mắt, nền tảng AlphaFold đã có khả năng dự đoán cấu trúc của gần như toàn bộ 200 triệu protein được các nhà nghiên cứu biết đến và đã được hơn 2 triệu người tại 190 quốc gia sử dụng. Sự đột phá này đã giúp Hassabis và Jumper giành giải Nobel Hóa học năm 2024. Ủy ban Nobel đã ghi nhận AlphaFold đã cho phép nhiều ứng dụng khoa học, bao gồm việc hiểu rõ hơn về kháng kháng sinh và tạo ra hình ảnh của các enzym có thể phân hủy nhựa.

Đầu năm nay, Isomorphic Labs đã công bố một công cụ mạnh mẽ hơn, được gọi là IsoDDE, là động cơ thiết kế thuốc độc quyền của họ. Trong một bài báo kỹ thuật, công ty khẳng định nền tảng này tăng gấp hơn đôi độ chính xác so với AlphaFold 3.

Startup này đã thiết lập quan hệ đối tác với Eli Lilly và Novartis để cùng nhau làm việc về việc khám phá thuốc bằng AI và cũng đang thúc đẩy "danh sách các loại thuốc mới rộng lớn và thú vị" của riêng mình trong lĩnh vực ung thư và miễn dịch, ông Jaderberg cho biết.

"Điều thú vị về các phân tử mà chúng tôi đang thiết kế là nhờ có sự hiểu biết sâu sắc hơn nhiều về cách hoạt động của các phân tử này, chúng tôi đã thiết kế chúng để có hiệu lực cực kỳ cao", Jaderberg nói với khán giả tại WIRED Health. "Bạn có thể sử dụng chúng với liều lượng thấp hơn nhiều, và chúng sẽ có ít tác dụng phụ và tác dụng ngoài mục tiêu hơn".

Năm ngoái, Isomorphic đã bổ nhiệm một giám đốc y tế và thông báo đã huy động được 600 triệu USD trong vòng gọi vốn đầu tiên để chuẩn bị cho các thử nghiệm lâm sàng. Đồng thời, công ty đang xây dựng một đội ngũ phát triển lâm sàng. Sứ mệnh của họ là "chữa khỏi mọi bệnh tật".

"Đó là một sứ mệnh điên rồ", Jaderberg thừa nhận. "Nhưng chúng tôi thực sự nghiêm túc với điều đó. Chúng tôi nói điều đó với thái độ nghiêm túc, vì chúng tôi tin rằng điều này là có thể".