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PsychoGenics nutzt KI, um schnell nach psychotischen Behandlungen zu suchen

PsychoGenics hat eine Anwendung zur Arzneimittelentwicklung entwickelt, die auf KI-Technologie basiert. Ihr erstes Ziel besteht darin, eine Formel zu finden, mit der Schizophrenie wirksam behandelt werden kann.

Die Entwicklung neuer Medikamente ist eine beeindruckende Wissenschaft, aber die meisten Fälle beginnen mit einer fundierten Ahnung und einem Menge von Vermutungen.

Nur etwa einer von 1 Kandidaten für neue Behandlungen schafft es jemals in klinische Studien zur Erprobung am Menschen, und nur einer von zehn davon landet auf dem Markt.

Die Entwicklung vieler Medikamente, die in Apotheken auf der ganzen Welt erhältlich sind, hat wahrscheinlich etwa zehn Jahre gedauert und Millionen von Dollar gekostet. Bei psychotischen Behandlungen wird dies jedoch möglicherweise nicht mehr lange der Fall sein, da Forscher auf das immer bekannter werdende Werkzeug der KI zurückgreifen.

PsychoGenics, eine präklinische Organisation aus New Jersey, ist bestrebt, mit ihrer gleichnamigen Plattform und etwas namens „SmartCube“ die neuen Grenzen der medizinischen Serendipität voranzutreiben.

Die früheste Phase des Screenings wird mit dem früheren Tool durchgeführt, das Berge komplexer Daten zu molekularen Mustern durchsucht, für die Forscher sonst ein ganzes Leben brauchen könnten.

Schon bald erlangt die Maschine ein Verständnis für Eigenschaften wie Toxizität, Bioaktivität und sogar Schlüsselmerkmale, die zur Bildung völlig neuer Verbindungen genutzt werden können.

Während der Prozess traditionell hypothesengesteuert und begrenzt war, können Ideen jetzt mithilfe der KI und der von Wissenschaftlern sogenannten „datengesteuerten“ Forschung schnell bestätigt oder verworfen werden.

Wenn es um den möglichen Einfluss von Umweltfaktoren auf Störungen wie Schizophrenie und die Entwicklung psychotischer Behandlungen für diese geht, kommt die nächste Phase der KI-Tests SmartCube.

Anstatt auf bestimmte Gene abzuzielen, die mit der Störung in Zusammenhang stehen, analysiert das Unternehmen Verhaltensmuster und die Ergebnisse des Gehirns, um Behandlungen zu testen. Der leitende Neurowissenschaftler von PsychoGenics, Dr. Emer Leahy, beschreibt SmartCube als das Arbeitspferd des Unternehmens für die Arzneimittelentwicklung.

Medikamentenkandidaten werden Mäusen in einer hyperkontrollierten Umgebung injiziert, in der ihr Verhalten über eine Stunde hinweg überwacht und autonom verfolgt wird.

„SmartCube ist im Wesentlichen eine Box, die Mäuse auf verschiedene Weise herausfordert, während mehrere Kameras uns ein 3D-Bild von allem liefern, was die Maus tut“, erklärt Leahy.

„Wir sammeln ein paar Millionen Datenpunkte von SmartCube und nutzen daher maschinelles Lernen, um Verhaltensmuster zu extrahieren und Vorhersagen über den therapeutischen Nutzen zu treffen“, sagt sie.

Der Einsatz von Mäusen ist aus offensichtlichen Gründen ethisch fragwürdig, aber die Nutzung der Leistungsfähigkeit der KI hat die Testergebnisse zweifellos verbessert. PsychoGenics musste nur rund 300 Verbindungen testen, verglichen mit durchschnittlich 2,500, damit eine vielversprechende Behandlung namens „Ulotaront'.

Ulotaront wurde zur Behandlung der positiven Symptome der Schizophrenie – also Halluzinationen, Wahnvorstellungen und Stimmenhören – entwickelt und zeichnet sich dadurch aus, dass es Berichten zufolge keine sekundären Symptome aufweist.

Gefühle von Apathie und sozialer Rückzug sind normalerweise ein fester Bestandteil psychotischer Medikamente, aber das Team dokumentiert mit seinem Produkt der klinischen KI eine deutliche Reduzierung an beiden Fronten. Wenn das stimmt, könnte Ulotaront das Spiel verändern.

Da das Medikament in bevorstehenden klinischen Studien in Japan und China weiter untersucht werden soll, besteht Optimismus, dass das Medikament in naher Zukunft für die FDA-Zulassung anstehen könnte. Wenn das passieren würde, könnte KI die Art und Weise, wie wir Medikamente testen, viel schneller verändern als erwartet.

Um das Potenzial von KI in klinischen Studien abzurunden, erklärt Leahy: „Wir befinden uns in einem neuen Zeitalter.“

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