Recursion og Exscientia-fusjonen skaper en ny AI‑ledet leder innen legemiddelforskning

Nye metoder for legemiddelforskning

Discovering new drugs has become increasingly expensive and complex in the last few decades, with new therapies costing more than a billion dollars to be developed.

Dette skyldes delvis at alle de lett tilgjengelige fruktene allerede er plukket, som kjente medisinske planter og «lette» å finne biokjemikalier.

En annen faktor er at sykdommene som ennå ikke har en effektiv behandling er de mest komplekse, ofte forårsaket av en kompleks dysfunksjon i kroppen (diabetes, Alzheimers, kreft, fedme osv.) eller vanskelig å nå årsaker (for eksempel parasitter og virus som HIV eller malaria, som er svært flinke til å unngå immunsystemet).

Dette betyr at for å oppdage nye molekyler nå, må hundretusener eller til og med millioner av forbindelser vurderes før man kan snevre inn til noen få.

Dette er en skremmende oppgave, og også en kostbar prosess.

Heldigvis har fremskritt innen AI og beregning gjort det mulig å gå gjennom en astronomisk mengde data, til en mye lavere kostnad både i dollar og tid.

Og to selskaper slår nå sammen for å fremskynde adopsjonen av AI-drevet legemiddelforskning.

Exscientia & Recursion-fusjon

Den 8. august 2024 ble fusjonen mellom Exscientia og dens større konkurrent Recursion Pharmaceuticals (RXRX ) kunngjort.

Begge selskapene hadde utviklet sine egne prosesser for å utnytte AI og automatisering for å fremskynde legemiddelforskning, samt redusere kostnader.

Et sterkt argument for fusjonen er at begge selskapenes teknologier er svært komplementære. Vi vil se nærmere på begge selskapene nedenfor, men det overordnede bildet er slik:

• Recursion fokuserer på «first-in-disease»-muligheter, gjennom en dypere forståelse av biologiske mekanismer.
• Exscientia fokuserer på «best-in-class»-legemidler, med ekspertise innen presisjonskjemi og molekylsyntese.

Så sammen får det kombinerte selskapet ikke bare ekstra skala for å spare penger på overhead‑kostnader og regulatorisk etterlevelse (vanligvis målet med fusjoner i biotek), men også kombinasjonen av fremragende kjemisk syntese OG biologisk innsikt.

Exscientia

Selskapet bruker AI til å utvikle presisjonsterapier.

Det driver en «full stack» AI‑legemiddelforsknings‑teknologi med dedikert programvare i hver fase av legemiddelforskningsprosessen.

Så i stedet for å se på eksisterende molekyler, designer Exscientias Precision Design AI skreddersydde molekyler som matcher målet funnet av deres Precision Target AI.

Kilde: Exscientia

Exscientias teknologi reduserer 70 % av tiden som kreves for å gå fra et biologisk mål til å finne et tilsvarende legemiddel, og gir en 80 % mer kapital‑effektiv prosess.

En del av tids‑ og kostnadsbesparelsen kommer fra en høyt automatisert prosess, med «omfattende robotautomatisering gjennom hele eksperimenteringssyklusen».

Dette resulterte i 4 forbindelser i tidlige kliniske stadier, 30 programmer totalt, og $6,5 milliarder i inntekter fra milepæler med partnere. Hovedfokuset har vært onkologi (kreft) og inflammatoriske sykdommer.

Kilde: Exscientia

Recursion Pharma

Recursion Pharmaceuticals utnytter AI i legemiddelforskning. Jo mer AI blir involvert i legemiddelforskning og -utvikling, desto mer verdifulle blir dataene for å trene AI‑ene.

Biologi er et ekstremt komplekst felt, med integrerte og verifiserte data som noen ganger er knappe. Dette er et alvorlig problem når enhver feil kan skape skjevheter, begrensninger og feil i AI‑en, som da må trenes på nytt fra bunnen av.

Derfor har opprettelsen av solide datasett vært selskapets fokus siden oppstarten, med mål om å løse flere problemer med biodata:

• Analoge data, fra fakser til PDF eller skannede utskrifter.
• Isolerte data, med lite eller ingen annotasjoner.
• Vanskelig å replikere forskning.

For å løse disse problemene, opprettet Recursion ett av verdens største automatiserte våtlaboratorier, og digitaliserte millioner av sine egne eksperimenter (2,2 millioner eksperimenter per uke).

Det kombinerer tørrlab (in-silico) og våtlab (biologiske prøver) med:

• Et bibliotek med 1,7 millioner små molekyler.
• Cellekulturer, CRISPR-genredigering, løselige faktorer, levende virus osv.
• En automatisert laboratorierobot‑arbeidsflyt som tillater opptil 2,2 millioner eksperimenter hver uke.
• Høydurchstrømmende mikroskoper og sekvenseringssystemer.
• Kontinuerlige videostrømmer fra kameraer, som registrerer helhetlige målinger av dyreadferd.
• Avanserte beregningsressurser, som har generert >21 petabyte med proprietære høy‑dimensjonale data.
• ADMET‑data (absorpsjon, distribusjon, metabolisme, utskillelse og toksikologi).

Dette skaper unike (og massive) datasett på alle nivåer av «multiomics»-biovitenskap, inkludert proteomikk (protein‑nivåer), transkriptomikk (mRNA‑nivåer), fenomikk (cellet morfologi), ADMET og «in‑vivonomics» (dyreadferd). Selskapet ser også på å legge til metabolomikk og genomikk i sine datasett i fremtiden.

Kilde: Recursion

(du kan lese mer om hvorfor multiomics er viktig i “Multiomics er neste steg i bioteknologi”).

Så mens Exscientia startet med å studere biologiske mekanismer og designe et legemiddel for dem, bygde Recursion i stedet fra bunnen av en massiv database med standardisert og replikert biologisk forskning.

Recursion kjøpte også i mai 2023 de legemiddelkjemi‑fokuserte prekliniske oppstartsselskapene, Cyclica og Valance, for totalt $87,5 M.

De eier også en av verdens raskeste superdatamaskiner for å trene sine LLM‑er og AI‑er for legemiddelforskning. Modellene ble trent på et bibliotek med mer enn 2 milliarder bilder og avledet 6 billioner relasjoner mellom alle mulige kombinasjoner av gener og forbindelser.

Kilde: Recursion

Recursion etablerte et partnerskap med AI‑lederen Nvidia (NVDA )  and might release some of its AI models to commercial partners via NVIDIA’s new BioNeMo platform. It will also give Recursion priority access to NVIDIA’s latest GPUs through NVIDIA DGX™ Cloud.

The company has also received en investering på $50 M fra NVIDIA i juli 2023.

Recursions proprietære FoU‑pipeline er hovedsakelig fokusert på sjeldne sykdommer og onkologi, med 3 kandidatlegemidler i fase 2 av kliniske studier.

Kilde: Recursion

For mer komplekse sektorer, som nevrovitenskap og ubehandlelig onkologi, foretrekker selskapet å etablere partnerskap med etablerte selskaper i disse sektorene. For eksempel Roche innen nevrovitenskap og Bayer innen ubehandlelige onkologiske mål og fibrose.

Totalt ser selskapet på $13 milliarder i potensielle milepæler på tvers av 50+ mulige programmer pluss royalties.

Til slutt har selskapet etablert relasjoner for å lisensiere ut sin teknologi og data, spesielt når datautveksling kan forhandles for å styrke informasjonen begge selskaper kan bruke i fremtiden.

Etterfusjonsbilde

Eierskap & Ledelse

Generelt, selv om det teknisk sett er en fusjon, ser det ut til å være en slags oppkjøp av Exscientia av Recursion.

Fusjonen er organisert slik at Exscientia‑aksjonærene vil motta 0,7729 av Recursion Class A ordinære aksjer. Etter fusjonen vil Recursion‑aksjonærene eie 74 % av det kombinerte selskapet og Exscientia‑aksjonærene 26 %.

Transaksjonen bør være fullført innen tidlig 2025.

Recursions administrerende direktør og medgründer vil bli administrerende direktør for den kombinerte enheten, mens Exscientias administrerende direktør vil bli Chief Scientific Officer.

Selskapslokasjonen kan imidlertid bli litt kompleks, med >850 ansatte spredt over de mange arvede lokasjonene i Salt Lake City, London, Toronto, Montreal, San Francisco Bay Area, Oxford, Boston, Wien, Dundee og Miami.

Sannsynligvis vil noen flyttinger og sammenslåinger av fasiliteter være nødvendig på mellomlang sikt.

Sammenslått FoU

Den sammenslåtte FoU‑pipelinen er likt fordelt mellom onkologi og sjeldne sykdommer, med 4 programmer i fase 2 av kliniske studier.

Kilde: Recursion

For fremtiden til forskningen i selskapet kan mange av forskningsstegene suppleres av fusjonen av Recursion‑ og Exscientia‑data og AI‑verktøy, spesielt i de innledende fasene.

For eksempel er Exscientias automatiserte kjemisynteseblanding en sterk tilleggsverdi til Recursions verdens største automatiserte våtlaboratorium.

Den dype forståelsen av biologi og sykdom hos Recursion kan også brukes til bedre å velge hva som er nyttig i de millioner av fysiske forbindelser og milliarder av målspådommer fra Exscientia.

Kilde: Recursion

I tillegg til denne proprietære pipelinen vil selskapet også ha 4 store strategiske samarbeid (f.eks. Roche, Bayer, Sanofi (SNW.DE ) (SNY ), Merck KGaA (MRK.DE )) med 10 programmer som allerede er opsjonert innen onkologi og immunologi.

Det er sannsynlig at det bredere spekteret av pågående samarbeid også vil gi selskapets ledelse noe innflytelse i fremtidige strategiske samarbeidsdiskusjoner, ettersom de nå har flere alternativer for å sette de store farmasøytiske selskapene i konkurranse med hverandre.

Kilde: Recursion

Finansielle data

Begge selskapene er for det meste før inntekter, uten noen legemidler på markedet ennå. Den eksisterende kontanten kommer fra påfølgende kapitalinnhenting og inntekter hovedsakelig fra å nå milepæler i forskningsprogrammer etablert med større farmasøytiske selskaper.

Den kombinerte virksomheten vil ha en kontantkiste på $850 M, som gir en løpebane frem til 2027.

De neste 2 årene bør se opptil $200 M i potensielle milepælsbetalinger for FoU‑suksesser. De fleste forskningsprogrammene retter seg mot store markeder, med flertallet som sikter mot >$1 B i salg hvis de lykkes.

Fremtiden for legemiddelforskning

Det er en voksende trend at AI og big data vil være nøkkelen til å finne nye kurer og bedre legemidler i fremtiden.

Det blir også svært tydelig fra LLM‑er og andre AI‑initiativer at data er konge i denne sektoren.

Så vi bør forvente fusjoner som den mellom Exscientia & Recursion vil fortsette å skje i fremtiden. Vi diskuterer mange av disse i våre artikler «Topp 10 Biotech Big Data-selskaper» og «Topp 5 AI‑ og digitale biotech‑selskaper».

• Spatiell genomikk, eller studiet av genomet og transkriptomet i 3D, gjør det mulig å visualisere genaktivitet på cellulært eller til og med intracellulært nivå.
  • 10x Genomics er nå det ledende uavhengige selskapet i sektoren siden konkurrenten Nanostring ble kjøpt av Bruker Corporation .
• Fysikkbasert molekylmodellering.
  • Schrödinger  (SDGR) er en leder i å finne det best mulige molekylet for et gitt mål, ved å balansere motstridende metrikker som potens, løselighet, halveringstid, syntetiserbarhet, osv.
• DNA‑lesing og sekvensering
  • De ledende selskapene er Illumina (ILMN), Pacific Biosciences(PACB), og Oxford Nanopore (ONT.L)
• Syntetisk biologi, eller on‑demand engineering av nye egenskaper eller organismer for spesifikke formål, enten medisinske, bioteknologiske eller industrielle.
  • Det ledende selskapet i sektoren er Ginkgo Bioworks (DNA).