5Y Talk | 计算和AI如何突破传统新药研发范式?
入局、方向与未来。
信息技术正在史无前例地渗透至各个领域,重塑各行各业的未来。医药,这个与我们每个人的健康与生活都息息相关的行业,也在IT的加持下面临新的范式变革。
作为最早布局"ITBT"赛道的投资机构之一,过去几年,我们发现和支持了很多数字化医疗领域的创业者。他们义无反顾地投身这个领域,用科技为产业破局。从更长时间维度来看,信息技术在医药行业的渗透才刚刚开始,未来会有更多变化发生。
传统医药研发的痛点和难点在哪?技术又会带来哪些变革,创造哪些价值?先行者们是如何摸索与实践的?近期,五源资本与动脉网联合举办了「数字化医药研发(ITBT)」论坛。
圆桌环节,我们邀请到ReviR溪砾科技董事长李阳,星药科技创始人&CEO李成涛、METiS剂泰医药联合创始人&CEO赖才达、星亢生物联合创始人&CEO陈航等五源资本被投企业创始人带来了以"计算和AI如何突破传统新药研发范式?"为主题的讨论。
我们整理了圆桌的部分内容,希望对你有所启发:)
李阳:先请各位分别做一下自我介绍,以及当初为什么选择在这个领域创业?
李成涛: 我是李成涛,我们公司星药科技成立于2019年,公司致力于用人工智能加速早期新药研发的流程。我们现在主要关注的领域是小分子。
做这个领域也是源自在波士顿的经历。我自己本科和在MIT都是纯IT背景,主要做人工智能方向。在2017年的时候,人工智能的技术进展非常激动人心,而波士顿又是全球生物医药聚集的地方,所以有很多交叉领域的事情可以去做,也催生了不同的公司。我们公司也是那个时候应运而生。
赖才达: 我是METiS剂泰医药的赖才达。**METiS是晶泰科技去年1月拆出来的专门用AI做药物递送环节的公司。**公司最早源于我和我的合伙人陈院士跟晶泰接触之后,发现药物递送制剂环节一直没有人去做,而这是需要非常多跨学科串在一起才可以做的最基础的工作,因此我们开创了METiS。
可能跟分子不太一样,药物递送环节有非常多底层、基础的高通量实验平台或者算法平台都还没有搭建。所以过去一年我们专注于把大数据平台、量化计算的算法,跟AI结合在一起去做仿真平台。这些搭建起来之后,我们也在和合作伙伴推进具有临床差异化的改良型新药。
陈航: 大家好,我是陈航,星亢原创始人兼CEO。星亢原在2018年创立,现在在北京中关村和上海张江,是强生上海JLABS入驻企业。**我们公司是下一代计算设计驱动的药企,专注大分子以及多特异性分子的药物研发。**在大分子药物研发领域,我们主要是结合AI以及生物物理,我们也看到很多生物技术,比如合成生物学等的兴起,可以大规模拿数据。将这三者(AI,生物物理,高通量实验)结合,我们认为这是一个全新的方法论,去解决一些前沿的问题。
可以这么理解我们公司,30年前有一家公司叫Vertex,他们认为理解了结构,就可以帮助做药,确实是的。5年前,很多公司认为仅仅理解结构是不够的,分子一直在动,所以需要研究动力学或者模拟。我们认为,其实分子运动只是一个单体问题,我们研究protein-protein interaction的问题。其实单体问题本身已经复杂了,protein和protein interaction更复杂。我们想基于对复杂体系的理解来去做药物研发,希望从这个方面做出创新的药物。
李阳: 感谢三位,我是ReviR溪砾科技的李阳。**我们关注RNA的计算。**中心法则一端的DNA早就数据化了,现在也有很多测序的公司持续在做这件事情;而中心法则另一端蛋白的结构也了解了很多,包括蛋白测序也在开始有创业公司去发力。中间关于RNA的结构,新的方法近年来正在出现,而同时测序技术的成本也在不断迭代,我们用算法和大规模测序把RNA的结构数字化,用最原始、最简单的Modality--小分子,去靶向RNA结构里面的Pocket,这样去尝试解决很多在蛋白层面所谓「不可成药」的靶点。我们是基因组疾病创新诊疗企业Aegicare雅济科技孵化的Startup。
三位介绍的也都比较深入,大家也都在从不同的环节切入到AI制药。我想问一下,你们自己是怎么定义AI制药的?
李成涛: 刚刚也有提到,我们可以看到整个制药行业面临的问题和挑战,研发成本很高,而效率很低,大家都在想可以如何改变这个状况。当时,AI有了新的技术突破,大家都在想AI是不是能够提供一些价值。
AI确实能提供价值,但并不能解决所有问题。我们虽然是一个AI制药公司,但AI真正能解决的问题也是一部分,还有很多问题需用其他方法来解决,不管是生物、物理的方法,还有高通量实验。解决方法是多样的,AI是其中一种。我们是把AI作为一个工具,真正的目的是解决问题。
李阳:做AI制药非常重要的是跟药企的合作。各位在跟药企交流过程中,觉得药企比较关注哪一块,有什么心得可以和大家分享?
李成涛: 国内很多药企跟MNC(Multinational Corporation,跨国公司)不太一样,大的药企和小的药企需求也不一样。有的需求相对来讲比较模块化,比如有新的靶点怎么找到新的苗头化合物,或者比如要做一些创新的药,怎么根据现有的药去改结构,突破原有的专利。大家面临的问题不太一样。
陈航: 我们和MNC以及中国的上市药企都有非常深入的合作,他们需求也很多,**但我们最主要的就是提供原始创新。**比如在一些管线上怎么筛到更好的抗体,我们也做比较有差异性的,比如说纳米抗体,比如说双抗怎么设计。我们基本就是解决比较难的问题,提供差异化价值。
赖才达: 刚才讲了两个部分,一个是在管线层面能不能合作,到临床差异化的产品怎么样尽快上市。我补充另外一点,就是可以从两个层面想,一是效率层面,另外是能不能把专家知识的边界再往外突破。
最开始药企会希望从效率层面合作,但我们最近也看到,越来越多合作是在突破专家的知识边界,拓展药物设计的空间。他们希望通过和我们的合作,可以做很多原来做不到的事情,完全跳脱出一开始设计的思路范畴。感觉这是他们现在更有兴趣的方向。
李成涛: 我特别同意赖总讲的,实际上我们在接触很多药企时也遇到了同样的需求,大家关注的是你能不能做到他们做不到的事情,你的差异化是什么,这是我们要面对的问题。
李阳: 我听说特别是海外的药企,你跟他说早期速度提升50%,或者某些成本降低50%,不如说想帮助他把三期临床实验挂掉的概率降低10%。这就涉及到在优化很多算法的时候,比如DMPK方面怎么样有办法在比较早期的时候考虑进去,拿出一个最优解?
李成涛: 这个问题很好。其实药物研发的两部分,即临床前和临床试验,都有很高的失败概率,临床前失败概率超过90%,临床失败概率也超过90%。我们现在解决更多是临床前的问题,比如说我们做PDC、IND。临床这个问题怎么解决,本质上是生物问题,需要建立一个更好的生物学模型,去评估这个东西在动物上work。这块是大家都需要去思考的。
李阳:在AI和计算制药这样的交叉领域,你们会想寻找什么样的人才?比如是需要计算背景重新学习生物,还是生物背景学习计算?可以分享一下在招人上的经验。
赖才达: 最理想的人是两边都懂,又懂量化计算和AI、又懂生物和医药,我们一直在尝试寻找这个人,但我目前感觉应该是不存在的。所以关键的问题是,有计算的思路人和有传统实验有思路的人、以及有几十年制药经验的人怎么去沟通。从最初搭建团队到现在文化建设,这一点都是重要的问题。
我当年在MIT的时候,有一个说法:**计算的人knows everything but does nothing ,实验人does everything but knows nothing。但这两边基本是不怎么互相沟通的。现在在公司,我们试图把跨领域的沟通搭建起来。**当我设计一个药物递送的过程,如果在实验上找不到结果,计算人可以分析最底层量化得到的信息。一个人不太可能了解所有的事情,更多是需要一些好的沟通。
陈航: 这种交叉学科人存在的,只是他去创业了,就像你。
李阳:说到交叉跨界,现在还有一个趋势就是很多互联网巨头也开始进入了AI制药领域,你们怎么看?对行业来说是什么样的信号?
李成涛: 不仅仅是互联网大厂在关注,很多药厂自己也在做,AZ整个管线是有一半以上能够用到AI。这其实是一个很明显的信号,说明大家都开始意识到这件事情的价值。
我们是在2019年开始创业,一方面是整个市场经过了一定程度的教育,同时这次疫情也让大家意识到这件事情的重要性,大家开始觉得整个领域是有改善的空间的,需要解决效率低下的问题,而AI确实能提供一定价值。整个市场还是一片大蓝海,大家都关注这件事情其实是好事,能够更加快速地推动整个领域的发展。
赖才达: 成涛讲得非常好,它是一个生态的搭建。我2016、2017年在麦肯锡帮药企做顾问的时候,欧美药企早就开始做这件事情了,而且他们一开始就跟微软、谷歌合作,实际上它已经开始一个全链条数字化的转型。国内巨头刚刚开始进入到这个领域,他们会更像是药企的一个IT合作伙伴,而我们更多想做一个数字化的药企,在产业链的位置上有本质的区别。越多玩家在这个生态里面,越能帮助整个产业数字化、AI化转型。
李阳:最后大家可以畅所欲言。各位初期对公司或者行业的未来有过什么样的想象?今天来看,你觉得实现了多少?行业现在处于什么阶段?
陈航: 最近我读一本书叫《像火箭科学家一样思考》,非常有意思,我也在公司里推荐。书主要是讲当年美国登月,当时科学的进展是不足以支持登月的,但最后还是完成了。印象最深的是,关于定义的问题和手头上的工具的关系,大家喜欢拿着手头上的工具来去定义一些问题,当然,如何定义一个好的问题是非常重要的,另一方面,其实工具本身也有优越性,也应该充分利用手上工具的特点。
所以我一直思考AI制药的优越性,解决一款药是会产生价值,但其他传统方法不也能解决一款药吗?传统方法也可以解决两款、三款、更多的药,其实都是做加法的原理。
那么AI制药更大的价值体现在哪里?我觉得这不是一个加法原理的事情。比如做化合物筛选,传统的公司本身有一个pool,他从pool里钓出来一条"鱼",这个"鱼"就没有有了,再钓更多的鱼,这个pool就会枯竭。但是我们利用数据驱动,去学习被钓出来的鱼,产生新鱼、更大的鱼,这个pool里的鱼会越来越多的,理论上讲壁垒应该是越来越高的,这是我们的一个期望。我也在提醒自己我们在做的事情是不是这样的。
第二点是,AI有没有可能做出个性化的事情? 个性化相当于AI或者数据化驱动带来的本质变化,可以个性化用药,以及之后有没有可能个性化支付?我们对自己的期望是不仅仅是做一款药,大胆畅想,也希望将来能够做个性化支付,甚至个性化治疗的医院。细胞治疗、基因治疗确实是个性化的,将来可能真的可以完成基础设施的建设,实现这些个性化的事情。这是令我们非常激动的。
赖才达:现在AI制药这个领域,正处于大胆假设、但还在小心求证的过程中。 这有点像90年代互联网行业的感觉,已经搭了一些基础建设,可能有上百家互联网公司会起来,但大部分人会fail。但一定会出现伟大的公司。
在小心求证的过程中什么是重要的?怎么验证长期有用的商业模式?需要很长期投入大量的资本,不断积累差异化的能力,积累底层的壁垒,才会变成一个伟大的公司。
第二是从临床前到临床开发这个过程的转化,大部分公司目前都还没有这个能力,这是下一步真正在这个赛道跑通非常关键的部分。所以我觉得在接下来,行业会经历快速成长,可能会有一些crash,后面会出现几个真正伟大的数字化药企,我觉得这是未来10年的方向。
李成涛: 我很同意两位刚才的观点,同时我也想讲一下,我认为现在整个行业处于相对比较早期的位置。什么叫做最后能够成功,商业模式是非常重要的一方面,但真正成功还是取决于能不能做出来,做出来的东西对患者有没有用,这个对我们非常关心的一点。
我觉得现在就像在跑马拉松一样,看谁能跑进两个小时。现在国外一些公司已经有人刚刚跑进两小时。下一个是谁?现在整个行业大家都是在崛起的势头,同时我猜测也有可会遇到一个crash,之后会回归理性,现在已经看到曙光了。这是我的想法。
李阳: 接一下陈航总说的,在内部我们从不说自己在做Science,我们是做Engineering。**工程的逻辑是一个pipeline做完不论成功与否,都能够不断积累经验,下一个pipeline出来的东西成功率要比第一个高,**而不是说每次都是eureka,是靠灵光乍现、没办法预料下一次成功概率的事情。我相信我们都是在朝着这个方向努力。





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