新冠病毒图示

文/沈小花

总部位于多伦多的生物科技公司Cyclica近期公布了一项实验成果，利用其人工智能（AI）技术平台，研究人员找到了一种可以潜在治疗新冠病毒的药物。和全新研发的药物不同，这种药是已经获得美国食品药品监督管理局（FDA）批准、并用于治疗其他疾病的“老药”，这意味着其安全性已被证实，大大减少了药物研发的成本和临床试验的时间。

Cyclica的研究人员与加拿大瑞尔森大学、多伦多大学、人工智能矢量研究所（Vector Institute for Artificial Intelligence）、病童医院和圣迈克尔医院一起，完成了一系列实验，证实诺华（Novartis）制药公司生产的药物Tabrecta可以对冠状病毒的感染性和繁殖起到制动作用。更重要的是，整个方法对变异的病毒也会有效。

Tabrecta用于治疗已扩散到身体其他部位的成人非小细胞肺癌（NSCLC），去年获FDA批准。据悉，研究人员从约1万种药物的数据库中筛选出了该药物，这些数据库中的药物要么已或FDA批准，要么在中后期临床试验研究中。

Cyclica创始人和首席执行官Naheed Kurji对加美财经介绍，人工智能矢量研究所首先通过其AI平台，找到了人体细胞中为冠状病毒生命周期提供必需支持的蛋白质靶点（即位于生物体内，能够被其他物质识别或结合的结构），然后Cyclica利用其AI技术根据这些靶点的特点，为它们“配对”可能会有治疗效果的药物（靶向药）。有了初步结果后，再由瑞尔森大学的研究人员根据这些结果，使用相关药物对这些靶点进行实验验证，最终验证了Tabrecta对抑制冠状病毒在体内的感染最为有效。




实验过程示意

传统的药物筛选过程需要通过人工实验，投入的资金、人力和时间巨大。但有了Cyclica全栈式的人工智能方法来进行药物再利用，筛选药物的过程变得更为迅速，也节省了人工和成本。

瑞尔森大学生物学副教授Costin Antonescu表示：“疫情凸显了药物再利用发现对未来医学的重要性。这些药物能迅速进入临床试验，并通过监管部门的批准，因此可以更快地到达患者手中。我们已经找到了一种在我们的模拟系统中表现出强大抗病毒活性的药物，我们期待着将这些数据送到制药商手中。”

“老药新用”在医学领域已发展多年，最出名的要数辉瑞公司的西地那非（伟哥），最初是用来治疗心绞痛的药物。而该做法在抗击新冠病毒领域也并非初次应用，比如在疫情初期抗疟药物磷酸氯喹和抗病毒药物瑞德西韦都曾被用于治疗新冠肺炎。

就在本月初，宾夕法尼亚大学领导的一个团队将三种候选药物添加到了治疗新冠肺炎候选药物名单中，其中辉瑞公司用于治疗非小细胞肺癌的药物Vizimpro（达可替尼）疗效显著。

Cyclica成立于2013年，目前已经开发并商业化了一个完整而自成一体的人工智能增强的药物发现平台。该平台可以评估所有潜在的药物-靶点相互作用，而不仅限于新冠肺炎药物的发掘。 它还可以帮助阻止潜在的并发症或副作用，这些症状此前往往直到药物研发后期和更昂贵的开发阶段前才能显现出来。

在2020年2月疫情尚未席卷全球前，Cyclica便启动了“COVID刺激计划”，与新冠肺炎的研究人员合作。该公司与包括中国医学科学院药物研究所在内的20多个机构达成合作，并向这些研究项目捐赠了约20万美元。

Kurji说：“传染病正变得越来越猖獗。如果有的话，我认为疫情已经成为医药和生物技术领域快速、高质量创新需求的催化剂。”据悉，该研究组下一步将拓展到临床前动物实验。

这一研究成果已发表在生物学开源预印本的资料库BioRxiv上，并将在提交同行评议之前可用于开源研究。