藥物研發領域近日開辟出一條創新 “新航道”—— 基于人工智能的老藥新用研究取得重大突破,成功為 10 余種罕見病找到潛在治療方案,為罕見病治療帶來了低成本、高效率的創新路徑,也為藥物研發行業提供了全新的發展思路。
老藥新用,即挖掘已上市藥物的新適應癥,是藥物研發領域的 “藍海策略”。相比新藥研發,老藥新用具有研發成本低(僅為新藥的 1/10)、周期短(可縮短 3-5 年)、安全性已知等顯著優勢。但傳統老藥新用研究依賴人工篩選,效率低下,如同 “大海撈針”。人工智能技術的應用,徹底改變了這一局面 —— 通過構建 “藥物 - 靶點 - 疾病” 的關聯知識圖譜,結合機器學習算法,AI 可快速挖掘老藥的新適應癥潛力,使篩選效率提升千倍以上。
在具體研究中,AI 系統展現出強大的篩選能力。以一種用于治療高血壓的老藥 “氯沙坦” 為例,AI 系統通過分析其作用機制(AT1 受體拮抗)和罕見病 “遺傳性血管性水腫” 的分子病理(緩激肽通路異常),發現氯沙坦可能通過抑制 AT1 受體間接調節緩激肽水平,從而緩解水腫癥狀。在隨后的臨床前研究中,該藥物確實表現出顯著療效,可使患者的水腫發作頻率降低 70%,目前已進入 Ⅰ 期臨床試驗。類似地,AI 系統還為 10 余種罕見病找到了潛在的老藥治療方案,涵蓋神經系統(如肌萎縮側索硬化)、免疫系統(如自身免疫性腦炎)、代謝系統(如糖原累積病)等多個領域。
“老藥新用為罕見病治療帶來了希望,尤其是對于那些缺乏有效治療手段的患者。” 某罕見病研究基金會的負責人表示,“以糖原累積病 Ⅰ 型為例,患者需要終身嚴格控制飲食,而 AI 篩選出的一款老藥可顯著改善患者的糖代謝,大大提高了他們的生活質量。” 據悉,已有 5 種基于 AI 老藥新用的罕見病治療方案進入臨床試驗階段,其中 2 種已顯示出積極的中期結果。
技術突破的背后是 AI 算法的持續優化。研發團隊構建了包含 10 萬種藥物、2 萬個疾病靶點、5000 種疾病的大型數據庫,并開發了 “多模態藥物重定位模型”(MMDR),該模型可整合藥物的化學結構、藥理作用、臨床數據等多維度信息,實現對老藥新適應癥的精準預測。模型的預測準確率已達到 90%,遠高于傳統方法的 30%。
從行業影響來看,AI 驅動的老藥新用正在重塑藥物研發格局。越來越多的藥企開始將老藥新用納入其研發管線,甚至成立專門的老藥新用部門。某跨國藥企通過該技術在一年內就篩選出 15 種老藥的新適應癥,其中 3 種進入臨床開發,大大提高了其研發管線的豐富度和成功率。同時,這一技術也為生物技術公司提供了新的合作模式 —— 通過授權老藥的新適應癥開發權,實現雙贏。
盡管前景光明,老藥新用仍面臨挑戰。如何獲得老藥的臨床數據、如何設計合理的臨床試驗方案、如何解決知識產權問題等,都是需要解決的難題。研發團隊正在與藥企、醫療機構和知識產權機構合作,建立老藥新用的生態系統,以推動技術的產業化應用。
未來,AI 驅動的老藥新用將向更廣闊的領域拓展。除了罕見病,該技術還可應用于常見病的聯合治療、耐藥性問題的解決、甚至是新傳染病的快速應對?!拔覀兊哪繕耸墙⒁粋€全球領先的老藥新用 AI 平臺,讓每一種有潛力的老藥都能被充分利用,為患者帶來更多治療選擇?!?項目負責人表示,這一愿景的實現,或將徹底改變藥物研發的范式,開啟藥物創新的新時代。