ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΠΡΟΤΑΣΗΣ

Η φαρμακευτική επανατοποθέτηση και επαναστόχευση συνιστούν στρατηγική τεχνολογία αιχμής εθνικά και διεθνώς, καθώς δύνανται να αποδεσμεύσουν, εν μέρει, τη φαρμακευτική βιομηχανία από τους τρέχοντες οικονομικούς περιορισμούς ανάπτυξης νέων φαρμάκων. Σε αυτά τα πλαίσια, επενδύσεις που αφορούν στις σπάνιες παθήσεις (orphan diseases) ή τις παραμελημένες ασθένειες (neglected diseases), που προηγούμενα λογίζονταν ασύμφορες, εξαιτίας περιορισμένου περιθωρίου κέρδους, αποκτούν, πλέον, εξαιρετικό ενδιαφέρον. Σημαντικά, τα επαναστοχευμένα φάρμακα δύνανται να αποκαλύψουν νέους μοριακούς στόχους, επεκτείνοντας το χαρτοφυλάκιο προς έρευνα και ανάπτυξη νέων φαρμάκων.

Η επανατοποθέτηση και επαναστόχευση φαρμάκων υλοποιείται σε τρία στάδια: (α) την ταυτοποίηση υποψήφιου βιομορίου για δεδομένη ένδειξη (στάδιο δημιουργίας της υπόθεσης εργασίας), (β) την προκλινική μηχανιστική αξιολόγηση βιοδραστικότητας και (γ) την αποτίμηση της αποτελεσματικότητας σε κλινικές δοκιμές φάσης ΙΙ (αν υπάρχουν διαθέσιμα δεδομένα ασφάλειας/τοξικότητας φάσης Ι, στα πλαίσια της πρότερης ένδειξης). Σήμερα, εφαρμόζονται, τόσο υπολογιστικές, όσο και πειραματικές προσεγγίσεις, είτε εκκινώντας από το φάρμακο (φαρμακοκεντρικές προσεγγίσεις), είτε από τη νόσο του ενδιαφέροντος (νοσοκεντρικές προσεγγίσεις) για καθένα από τα προαναφερθέντα στάδια και στη βάση 1D δεδομένων (γονιδίωμα-μεταγράφωμα-πρωτέωμα-μεταβόλωμα) και κειμένου (κλινικές δοκιμές).

Αντικείμενο του προτεινόμενου έργου αποτελεί η ανάπτυξη μιας «one stop shop» υπολογιστικής πλατφόρμας νέας γενιάς (CloudScreen) για την επανατοποθέτηση και επαναστόχευση φαρμάκων στην ιατρική ακριβείας. Συγκριτικά με τις υπάρχουσες υπολογιστικές προσεγγίσεις, το σύστημα-προϊόν: (α) δεν περιορίζεται σε 1D δεδομένα, αλλά επιμελείται/ενοποιεί/αναλύει/ερμηνεύει 1D και 3D δεδομένα (μοριακού σχεδιασμού και υπολογιστικής χημείας)
(β) ελαχιστοποιεί τα συγχητικά σφάλματα στην εξόρυξη/ενοποίηση/ανάλυση δεδομένων και προάγει την αμερόληπτη λήψη αποφάσεων, συγκεράζοντας τις ικανότητες συλλογισμού τεχνητής και ανθρώπινης νοημοσύνης σε i) υπηρεσίες εξόρυξης δεδομένων, ii) υπηρεσίες υποστήριξης συνεργασίας και iii) υπηρεσίες υποστήριξης λήψης αποφάσεων
(γ) παρέχει δυνατότητες δυναμικής επικαιροποίησης και επεκτείνει τις υπηρεσίες κειμένου (συσχέτιση με πατέντες, ηθικά και νομικά ζητήματα)
(δ) εξυπηρετεί ως «one stop shop» εργαλείο πρόβλεψης και αποτίμησης της αποτελεσματικότητας και τοξικότητας των επαναστοχευμένων μορίων σε νέες ενδείξεις
Το σύστημα-προϊόν θα αξιολογηθεί μέσω πιλοτικής περίπτωσης φαρμάκου της αγοράς (περίπτωση χρήσης), που αφορά σαφώς καθορισμένες τρέχουσες προκλήσεις των υπολογιστικών προσεγγίσεων στην επανατοποθέτηση και επαναστόχευση φαρμάκων.

Η στρατηγική σύμπραξη των δύο συμμετέχοντων φορέων έχει ξεκινήσει από το 2016 και έχει εστιάσει i) στον πρωτοποριακό́ σχεδιασμό́, την ενοποίηση και την εφαρμογή υπολογιστικών προσεγγίσεων για την ταυτοποίηση μοριακών στόχων και την ανάπτυξη φαρμάκων, καθώς και ii) την ενσωμάτωση και χρήση δεδομένων συμφραζομένων ιδιοτήτων (context data model) στην έρευνα και ανάπτυξη φαρμάκων (www.cloudpharm.eu/rep3d). Η Cloudpharm, μια ελληνική start-up εταιρεία βιοτεχνολογίας και το Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών/Ινστιτούτο Χημικής Βιολογίας έχει ξεκινήσει και αναπτύσσει «one stop shop» υπολογιστικές προσεγγίσεις νέας γενιάς. Οι νέες λύσεις έχουν αξιολογηθεί για τη λειτουργικότητά τους και το ανταγωνιστικό τους πλεονέκτημα σε ακαδημαϊκό επίπεδο ή/και στη βάση εμπορικά πολύτιμων πληροφοριών υψηλού επιπέδου από μη δομημένα δεδομένα Web 2.0 για εξόρυξη γνώμης.

Το προτεινόμενο έργο, απόρροια της πραγματικής συνεργασίας της Cloudpharm και του ΕΙΕ/ΙΧΒ, αναμένεται να υλοποιηθεί σε 30 μήνες μέσα από 5ΕE, 2 ερευνητικής και 3 υποστηρικτικής φύσης για τη ΜΜΕ. Η επιτυχής ολοκλήρωσή του αναμένεται να έχει οφέλη (α) στην εργασιακή απασχόληση με την άμεση πρόσληψη τουλάχιστον 5 νέων επιστημόνων και άλλων 15 στην παραγωγή του προϊόντος στην πενταετία, (β) στη ΜΜΕ, με την άμεση κεφαλαιοποίηση και εμπορική εκμετάλλευση του προϊόντος, αλλά και την ενίσχυση της εξωστρέφειας και της ανταγωνιστικότητάς της, και (γ) για την οικονομία, κυρίως μέσω μεσο-μακροπρόθεσμων εξαγωγών τεχνολογίας και υπηρεσιών υψηλού επιπέδου.

Η εργασία υλοποιήθηκε στο πλαίσιο της Δράσης ΕΡΕΥΝΩ – ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ – ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ συγχρηματοδοτήθηκε από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης (ΕΤΠΑ) της Ευρωπαϊκής Ένωσης και εθνικούς πόρους μέσω του Ε.Π. Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα & Καινοτομία (ΕΠΑνΕΚ) (κωδικός έργου:Τ2ΕΔΚ-03153)