Odkritje zdravil na osnovi fragmentov v letu 2025: Odklepanje zdravil naslednje generacije z natančnostjo in inovacijami. Raziščite, kako FBDD preoblikuje razvoj zdravil in spodbuja dvomestno širitev trga.

• Izvršno povzetek: Ključni vpogledi in poudarki za leto 2025
• Pregled trga: Določanje odkritev zdravil na osnovi fragmentov
• Trenutna velikost trga in napoved rasti 2025–2030 (CAGR: 12,5 %)
• Ključni dejavniki: Inovacije, integracija umetne inteligence in neizpolnjene medicinske potrebe
• Tehnološki napredki: Screening, knjižnice in računalniška orodja
• Konkurenčno okolje: Vodilni igralci in novi inovatorji
• Regulativno okolje in industrijski standardi
• Študije primerov: Nedavni uspehi pri odobritvah zdravil, ki jih vodi FBDD
• Izivi in ovire pri sprejemanju
• Prihodnje napovedi: Trendi, priložnosti in strateške priporočila
• Viri in reference

Izvršno povzetek: Ključni vpogledi in poudarki za leto 2025

Odkritje zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) je strateški pristop v farmacevtskem raziskovanju, ki vključuje testiranje nizkomolekularnih kemičnih fragmentov za identifikacijo vodilnih spojin za razvoj zdravil. V letu 2025 FBDD še naprej pridobiva zagon kot prednostna metodologija za reševanje zahtevnih bioloških ciljev, zlasti tistih, za katere menijo, da so “neozdravljivi” z običajnimi metodami visokoprinosnega testiranja. To izvršno povzetek izpostavlja ključne vpoglede in pričakovane razvojne usmeritve, ki oblikujejo FBDD pokrajino v letu 2025.

• Širša uporaba pri glavnih farmacevtskih podjetjih: Vodilne organizacije, kot so F. Hoffmann-La Roche Ltd in Astellas Pharma Inc., so razširile svoje FBDD platforme, integrirale napredne biofizikalne tehnike in računalniška orodja za pospešitev identitete in optimizacije hitov.
• Tehnološki napredek: Integracija umetne inteligence (UI) in strojnega učenja s FBDD delovnimi tokovi poenostavlja proces testiranja fragmentov in prehoda od hita do vodilne spojine. Podjetja, kot je Astex Pharmaceuticals, izkoriščajo strukturo, ki temelji na zasnovi, usmerjeni z AI, za povečanje učinkovitosti in natančnosti optimizacije fragmentov.
• Širitev v nove terapevtske oblasti: FBDD se vse bolj uporablja na novih tarčah v onkologiji, nevrodegenerativnih boleznih in nalezljivih boleznih. Cancer Research UK in druge raziskovalne organizacije izkoriščajo FBDD za obravnavo interakcij med beljakovinami in allosterskih mest, ki so bila prej obravnavana kot nedostopna.
• Sodelovalni ekosistem: Strateška partnerstva med biotehnološkimi podjetji, akademskimi institucijami in organizacijami za pogodbeno raziskovanje (CRO) spodbujajo inovacije. Iniciative, kot je platforma Diamond Light Source XChem, zagotavljajo vire za odprti dostop do testiranja fragmentov, kar pospešuje zgodnje faze odkrivanja zdravil.
• Regulatory in komercialne mejnike: Nekaj spojin, ki jih je odkril FBDD, napreduje skozi klinične pipeline, pričakujejo se regulativne predloge v letu 2025. Uspeh zdravil, kot je Novartis AG‘s Kisqali, ki izhaja iz pristopov na osnovi fragmentov, poudarja komercialno izvedljivost FBDD.

Na kratko, leto 2025 bo pomembno leto za Odkritje zdravil na osnovi fragmentov, ki ga zaznamuje tehnološka inovacija, širša uporaba in robustnica pipeline zdravil, ki izhajajo iz FBDD. Konvergenca računalniške moči, sodelovalnih okvirov in širše terapevtske uporabe umesti FBDD na temelje odkrivanja zdravil naslednje generacije.

Pregled trga: Določanje odkritev zdravil na osnovi fragmentov

Odkritje zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) je strateški pristop v farmacevtskem raziskovanju, ki vključuje identifikacijo majhnih kemičnih fragmentov — običajno z molekulsko maso manjšo od 300 Da — ki se vežejo na biološke cilje. Nasprotno tradicionalnemu visokoprinosnemu testiranju, ki testira velike, zapletene molekule, se FBDD osredotoča na te manjše fragmente, ki jih je mogoče optimizirati in razširiti v močne vodilne spojine v iterativnih ciklih zasnove in testiranja. Ta metodologija je pridobila znatno težišče v pokrajini odkrivanja zdravil zaradi svoje učinkovitosti pri raziskovanju kemičnega prostora in njene sposobnosti, da pridobi nove skele za zahtevne cilje.

Globalni trg za FBDD je doživel robustno rast, ki jo je spodbudila naraščajoča potreba po inovativnih terapijah in omejitve konvencionalnih metod odkrivanja zdravil. Farmacevtske in biotehnološke družbe močno vlagajo v FBDD platforme, izkoriščajo napredne biofizikalne tehnike, kot so rentgenska kristalografija, jedrska magnetna resonanca (NMR) in površinska plasmon resonanca (SPR), za odkrivanje vezav fragmentov in usmerjanje optimizacije. Sprejem FBDD je dodatno podprt s sukcesom več fragmentov deriviranih zdravil, ki so dosegla klinični razvoj in regulativno odobritev, kar podkrepi praktično vrednost pristopa.

Ključni industrijski igralci, vključno z Astellas Pharma Inc., Astex Pharmaceuticals in Vernalis Research, so vzpostavili posebne FBDD programe, pogosto v sodelovanju z akademskimi institucijami in ponudniki tehnologij, da pospešijo procese odkrivanja. Trg je prav tako označen z nastankom specializiranih ponudnikov storitev, ki ponujajo zasnovo knjižnic fragmentov, testiranje in optimizacijo vodilnih spojin, kar ustreza tako velikim farmacevtskim podjetjem kot manjšim biotehnološkim družbam.

Glede na naprej v 2025 je trg FBDD pripravljen na nadaljnjo širitev, spodbujeno z tehnološkimi napredki v testiranju fragmentov, z molekularnim oblikovanjem na osnovi umetne inteligence in naraščajočim priznanjem vloge FBDD pri obravnavi neozdravljivih ciljev. Ko farmacevtska industrija išče učinkovitejše in stroškovno učinkovite načine za nove terapije, se pričakuje, da bo FBDD ostal osnovni kamen zgodnjega odkrivanja zdravil, ki oblikuje razvoj zdravil naslednje generacije.

Trenutna velikost trga in napoved rasti 2025–2030 (CAGR: 12,5 %)

Odkritje zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) se je uveljavilo kot transformativni pristop v farmacevtskem raziskovanju, ki omogoča identifikacijo novih kandidatov za zdravila s testiranjem nizkomolekularnih kemičnih fragmentov. Leta 2025 se ocenjuje, da je globalni trg FBDD vreden približno 1,2 milijarde USD, kar odraža rastočo sprejemanje tako med velikimi farmacevtskimi podjetji kot specializiranimi biotehnološkimi podjetji. Razširitev je spodbujena s učinkovitostjo metode pri iskanju visokokakovostnih vodilnih spojin, njeno združljivostjo z naprednimi biofizikalnimi tehnološkimi in njeno uspešnostjo pri dostavi več odobrenih zdravil na trg.

Robustna rast trga se bo predvidoma nadaljevala, s predvideno letno stopnjo rasti (CAGR) 12,5 % od 2025 do 2030. Ta pospešek temelji na naraščajočih naložbah v platforme za odkrivanje zdravil, rastoči prevalenci zapletenih in težko zdravljivih bolezni ter nadaljnji integraciji umetne inteligence in strojnega učenja v delovne tokove testiranja fragmentov in optimizacije. Ključni igralci v industriji, kot so Astellas Pharma Inc., Astex Pharmaceuticals in Evotec SE, širijo svoje sposobnosti FBDD, kar dodatno spodbuja rast trga.

Geografsko gledano, Severna Amerika in Evropa trenutno prevladujeta v pokrajini FBDD, zahvaljujoč prisotnosti vodilnih raziskovalnih institucij, uveljavljenih farmacevtskih infrastrukture in podpornih regulativnih okolij. Vendar se pričakuje, da bo azijsko-pacifiška regija doživela najhitrejšo rast, kar spodbujajo naraščajoče R&D naložbe in nastanek inovativnih biotehnoloških zagonskih podjetij.

Pričakovana CAGR 12,5 % odraža ne samo tehnološke napredke v testiranju fragmentov — kot so visokoprinosna rentgenska kristalografija in NMR spektroskopija — temveč tudi naraščajoče priznanje stroškovne učinkovitosti FBDD in njene sposobnosti, da se spopade z do sedaj “neozdravljivimi” cilji. Ko več organizacij, vključno z Genentech, Inc. in Pfizer Inc., vključuje FBDD v svoje zgodnje faze, se trg pripravlja na trajno širitev do leta 2030.

Ključni dejavniki: Inovacije, integracija umetne inteligence in neizpolnjene medicinske potrebe

Odkritje zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) še naprej pridobiva zagon v letu 2025, podprto z več ključnimi dejavniki: inovacijami v testnih tehnologijah, integracijo umetne inteligence (UI) in vztrajno povpraševanje po reševanju neizpolnjenih medicinskih potreb. Ti dejavniki skupaj preoblikujejo pokrajino zgodnjega odkrivanja zdravil in pospešujejo identifikacijo novih terapevtskih kandidatov.

Tehnološke inovacije ostajajo v ospredju evolucije FBDD. Napredek v biofizikalnih metodah testiranja — kot so rentgenska kristalografija, jedrska magnetna resonanca (NMR) in površinska plasmon resonanca — je znatno izboljšal občutljivost in produktivnost testiranja fragmentov. Te tehnologije omogočajo raziskovalcem, da zaznavajo šibke interakcije med majhnimi kemičnimi fragmenti in tarčnimi proteini, kar olajša identifikacijo obetavnih izhodišč za razvoj zdravil. Vodilna farmacevtska podjetja, vključno z AstraZeneca in F. Hoffmann-La Roche Ltd, so močno investirala v širitev svojih fragmentnih testnih platform, kar poudarja zavezanost industrije k inovacijam.

Integracija UI in strojnega učenja je še en transformativni gonilnik. Algoritmi, ki jih poganja UI, se vse bolj uporabljajo za analizo velikih naborov podatkov, ki nastanejo iz testiranja fragmentov, napovedovanje vezav in optimizacijo evolucije fragmentov v vodilne spojine. Ta računalniški pristop pospešuje cikel načrtovanja, izdelave in testiranja, zmanjšuje stopnje opustitve ter povečuje verjetnost uspeha pri optimizaciji hitov do vodilnih spojin. Organizacije, kot so Exscientia in Schrödinger, Inc., so na čelu uporabe UI v FBDD, kar omogoča učinkovitejše raziskovanje kemičnega prostora in hitro identifikacijo visokokakovostnih kandidatov za zdravila.

Obravnavanje neizpolnjenih medicinskih potreb ostaja osrednja motivacija za sprejem FBDD. Ta pristop je posebej dragocen za zahtevne tarče, kot so interakcije med beljakovinami in allosterska mesta, ki so jih tradicionalno obravnavali kot “neozdravljive” s konvencionalnim visokoprinosnim testiranjem. Z omogočanjem odkrivanja novih veznih mest in kemotipov FBDD ponuja nove terapevtske priložnosti za bolezni z omejenimi možnostmi zdravljenja, vključno z nekaterimi rakavimi obolenji, nevrodegenerativnimi motnjami in redkimi genetskimi stanji. Iniciative organizacij, kot sta National Cancer Institute in National Institutes of Health, dodatno poudarjajo strateško pomembnost FBDD pri naslavljanju kritičnih vrzeli v trenutnih medicinskih terapijah.

Tehnološki napredki: Screening, knjižnice in računalniška orodja

Odkritje zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) se je znatno razvilo zaradi tehnoloških napredkov v metodah testiranja, oblikovanju fragmentnih knjižnic in računalniških orodjih. Te inovacije so skupaj izboljšale učinkovitost in uspešnost pri identifikaciji in optimizaciji majhnih molekulskih fragmentov kot izhodišč za razvoj zdravil.

Tehnologije testiranja so se premaknile od tradicionalnega visokoprinosnega testiranja do bolj občutljivih biofizikalnih metod, ki so sposobne zaznati šibke interakcije fragmentov. Tehnike, kot so jedrska magnetna resonanca (NMR), površinska plasmon resonanca (SPR) in rentgenska kristalografija, se zdaj rutinsko uporabljajo za identifikacijo fragmentnih hitov z visoko natančnostjo. Na primer, Bruker Corporation in Cytiva zagotavljata napredne instrumente, ki omogočajo hitro in zanesljivo testiranje fragmentov, tudi za zahtevne tarče.

Oblikovanje in kuriranje fragmentnih knjižnic sta prav tako napredovala. Moderne knjižnice so zasnovane tako, da maksimizirajo kemično raznolikost, hkrati pa ohranjajo ugodne fizikalno-kemijske lastnosti, kot sta nizka molekulska masa in visoka topnost. Organizacije, kot so Evotec SE in Astex Pharmaceuticals, so razvile lastne zbirke fragmentov, ki se široko uporabljajo v industriji. Te knjižnice so pogosto prilagojene specifičnim razredom tarč, kot so interakcije med beljakovinami ali allosterska mesta, kar povečuje verjetnost odkrivanja novih veznih načinov.

Računalniška orodja so postala nepogrešljiva v FBDD, saj podpirajo tako identifikacijo kot optimizacijo fragmentnih hitov. Napredno modeliranje molekul, virtualno testiranje in pristopi, ki jih poganja umetna inteligenca, omogočajo raziskovalcem, da napovedujejo vezavo fragmentov in prioritetno izbirajo spojine za eksperimentalno validacijo. Programske platforme podjetij, kot so Schrödinger, Inc. in The Cambridge Crystallographic Data Centre, integrirajo strukturne podatke in prediktivno modeliranje, kar poenostavi postopek prehoda od fragmenta do vodilne spojine. Algoritmi strojnega učenja se vse bolj uporabljajo za analizo obsežnih naborov podatkov, odkrivanje strukturno-aktivnih odnosov in predlaganje kemičnih sprememb za izboljšanje moči in selektivnosti.

Skupaj so ti tehnološki napredki preoblikovali FBDD v robusten in vsestranski pristop, ki omogoča odkrivanje novih terapevtikov za prej neobvladljive tarče.

Konkurenčno okolje: Vodilni igralci in novi inovatorji

Konkurenčno okolje odkrivanja zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) v letu 2025 zaznamuje dinamična medsebojna igra med uveljavljenimi farmacevtskimi velikani in agilnimi biotehnološkimi inovatorji. Vodilni igralci, kot so Astellas Pharma Inc., F. Hoffmann-La Roche Ltd in Astex Pharmaceuticals, so utrdili svoje mesto s pomembnimi naložbami v lastne knjižnice fragmentov, napredne platforme za testiranje in integrirane zmožnosti računalniške kemije. Ta podjetja izkoriščajo tehnike visokoprinosnega testiranja, kot so rentgenska kristalografija in jedrska magnetna resonanca (NMR), da učinkovito identificirajo in optimizirajo fragmentne hite, kar pospešuje zgodnje faze razvoja zdravil.

Hkrati nova val inovativnih igralcev preoblikuje pokrajino FBDD. Podjetja, kot sta Evotec SE in Vernalis Research, so priznana po svoji specializirani strokovnosti v testiranju fragmentov in zasnovi zdravil na osnovi struktur, pogosto v sodelovanju z večjimi farmacevtskimi podjetji za razvoj novih terapevtskih možnosti. Startup podjetja, kot je Exscientia plc, integrirajo umetno inteligenco in strojno učenje s FBDD, kar omogoča hitro prioritetizacijo in optimizacijo fragmentnih hitov z neprekinjeno natančnostjo.

Akademske institucije in raziskovalne organizacije prav tako igrajo ključno vlogo, s skupinami na Inštitutu Francis Crick in Wellcome Sanger Institute, ki prispevajo k metodološkim napredkom in odprtim knjižnicam fragmentov. Ta sodelovanja spodbujajo inovacije in olajšajo prevod osnovnih raziskav v klinične kandidate.

Strateška partnerstva in licenčni dogovori so običajni, saj si uveljavljena podjetja prizadevajo dostopati do novih knjižnic fragmentov, lastnih tehnologij testiranja ali računalniških platform, ki jih razvijajo manjša podjetja. To sodelovalno okolje je dodatno podprto z združenji in javno-zasebnimi partnerstvi, kot so tisti, ki jih usklajuje Inovativna zdravila pobuda, ki si prizadeva rešiti skupne izzive pri testiranju fragmentov in optimizaciji vodilnih spojin.

Na splošno je sektor FBDD v letu 2025 zaznamovan z mešanico obsega, specializacije in tehnološke integracije. Sinergija med vodilnimi farmacevtskimi podjetji, spretno biotehnološkimi podjetji in akademskimi inovatorji še naprej spodbuja odkritje novih kemijskih entitet, zlasti za zahtevne cilje v onkologiji, nalezljivih boleznih in motnjah centralnega živčnega sistema.

Regulativno okolje in industrijski standardi

Odkritje zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) je postalo običajen pristop v farmacevtskem raziskovanju, kar je pripeljalo do razvoja regulativnih okvirjev in industrijskih standardov za zagotavljanje varnosti, učinkovitosti in kakovosti terapevtikov, izpeljanih iz fragmentov. Regulativne agencije, kot sta U.S. Food and Drug Administration in Evropska agencija za zdravila, niso vzpostavile smernic, specifičnih za FBDD; kljub temu zahtevajo, da vsi kandidati za zdravila, ne glede na metodo odkrivanja, ustrezajo strogim standardom za predklinično in klinično ocenjevanje.

Ključni regulativni vidik v FBDD je karakterizacija fragmentnih hitov in njihova kasnejša optimizacija. Agencije pričakujejo obsežne podatke o vezavi fragmentov, selektivnosti in off-target učinkih, kot tudi robustne analize strukturno-aktivnih odnosov (SAR). Uporaba biofizikalnih tehnik — kot so rentgenska kristalografija, NMR spektroskopija in površinska plasmon resonanca — mora biti validirana in ponovljiva, v skladu z zahtevami Dobre laboratorijske prakse (GLP) in Dobre proizvodne prakse (GMP). Mednarodni svet za harmonizacijo tehničnih zahtev za zdravila za ljudi (ICH) zagotavlja usklajene smernice o kakovosti, varnosti in učinkovitosti, ki so uporabne za spojine, izpeljane iz FBDD.

Industrijski standardi za FBDD so oblikovani s sodelovanjem med farmacevtskimi podjetji, akademskimi institucijami in ponudniki tehnologij. Organizacije, kot so Evropska federacija farmacevtskih industrij in združenj in Mednarodna zveza farmacevtskih proizvajalcev in združenj, spodbujajo najboljše prakse v oblikovanju knjižnic fragmentov, validaciji hitov in deljenju podatkov. Ti standardi poudarjajo pomembnost kemične raznolikosti, topnosti in izogibanja spojinam za motnje v pan-testih (PAINS) v fragmentnih knjižnicah.

V letu 2025 se regulativno okolje nadaljuje, da prilagaja napredku v FBDD, zlasti ker se umetna inteligenca in avtomatizacija vse bolj integrirata v testiranje fragmentov in optimizacijo. Regulativni organi postajajo vse bolj odprti za podatke iz in-silikonskih modelov in platform za visokoprinosno testiranje, pod pogojem, da so te metode pregledne in validirane. Ko FBDD dozoreva, je stalni dialog med deležniki v industriji in regulativnimi organi ključnega pomena, da se zagotovi, da se razvijajoče metodologije ujemajo z najvišjimi standardi za varnost pacientov in terapevtsko učinkovitost.

Študije primerov: Nedavni uspehi pri odobritvah zdravil, ki jih vodi FBDD

Odkritje zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) se je razvilo v običajen pristop za identifikacijo novih terapevtskih prizadevanj, pri čemer več nedavnih študij primerov poudarja njegov vpliv na odobritve zdravil. V zadnjih nekaj letih je FBDD prispevalo k razvoju zdravil, ki obravnavajo zahtevne cilje, zlasti v onkologiji in nalezljivih boleznih.

Eden od pomembnih uspehov je odobritev zdravila Astellas Pharma Inc., Enfortumab Vedotin, za urotelialni karcinom. Čeprav je samo zdravilo konjugat protiteles in zdravila, je bilo njegovo plačilo optimizirano z uporabo metod FBDD za povečanje selektivnosti in moči. Ta primer dokazuje, kako se FBDD lahko integrira v kompleksne modalitete zdravil, izboljšuje terapevtske profile in izide pacientov.

Drug pomemben primer je odobritev zdravila Lorlatinib podjetja Pfizer Inc. za ALK-pozitivni nenasfalni pljučni rak. Proces odkrivanja lorlatiniba je izkoriščal FBDD za identifikacijo in optimizacijo fragmentov, ki se vežejo na ALK kinazno domeno, ter premagujejo mutacije odpornosti, ki so se pojavile pri prejšnjih terapijah. Uporaba FBDD je omogočila hitro iteracijo in optimizacijo, usmerjeno v strukturo, kar je pripeljalo do molekule z visoko močjo in prehodnostjo v možgane.

Na področju nalezljivih bolezni izstopa GSK plc s Gepotidacinom kot prvo novo klaso antibiotikov, odobreno v desetletjih. FBDD je bilo ključno pri identifikaciji novih veznih mest na bakterijski DNK gyrasi, kar je pripeljalo do zdravila, ki ohranja aktivnost proti odporni soji. Ta primer poudarja vrednost FBDD pri reševanju nujnih potreb javnega zdravja z omogočanjem odkrivanja prvih zdravil v svojem razredu.

Te nedavne odobritve ponazarjajo vsestranskost in moč FBDD v sodobnem odkrivanju zdravil. Z omogočanjem identifikacije edinstvenih kemijskih začetnih točk in spodbujanjem hitre optimizacije FBDD še naprej krepi inovacije v različnih terapevtskih področjih. Z napredkom strukturne biologije in tehnologij testiranja se pričakuje rast števila zdravil, ki izhajajo iz FBDD, ki dosežejo trg, kar dodatno potrjuje ta pristop kot osnovni kamen farmacevtskega R&D.

Izivi in ovire pri sprejemanju

Odkritje zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) se je izkazalo za močan pristop v zgodnjem razvoju zdravil, vendar se njegov širši sprejem sooča z več pomembnimi izzivi in ovirami. Ena glavnih ovir je identifikacija in validacija primernih fragmentnih hiti. Fragmente so običajno majhne in se šibko vežejo na ciljne proteine, kar otežuje njihovo zaznavanje. Napredne biofizikalne tehnike, kot sta jedrska magnetna resonanca (NMR) in rentgenska kristalografija, so pogosto potrebne, vendar so te metode zahtevne z vidika virov in niso univerzalno dostopne. To omejuje sposobnost manjših organizacij za učinkovito implementacijo FBDD.

Drug izziv je optimizacija fragmentnih hitov v vodilne spojine. Proces rasti ali povezovanja fragmentov za izboljšanje vezavne afinitete in specifičnosti je kompleksen in zahteva globoko razumevanje strukture cilja. To pogosto zahteva iterativne cikle sinteze in testiranja, ki so lahko časovno zamudni in dragi. Poleg tega je kemični prostor, raziskovan s fragmenti, ogromen, in prioriteta, katere fragmente zasledovati, ostaja zahtevna naloga.

Upravljanje podatkov in integracija predstavljata tudi ovire. FBDD generira velike količine strukturnih in biofizikalnih podatkov, ki jih je treba skrbno obdelati in analizirati. Pomanjkanje standardiziranih protokolov in podatkovnih formatov lahko oteži sodelovanje in deljenje znanja po industriji. Ongoing efforts by organizations such as the Royal Society of Chemistry to promote data standards are ongoing, but widespread adoption remains a work in progress.

Poleg tega je uspeh FBDD močno odvisen od razpoložljivosti visokokakovostnih ciljnih proteinov. Proizvodnja stabilnih, funkcionalnih proteinov v zadostnih količinah za testiranje je lahko tehnično zahtevna, še posebej za membranske proteine ali velike komplekse. Iniciative, kot so Evropski inštitut za bioinformatiko (EMBL-EBI) in podobne organizacije, za zagotavljanje strukturnih podatkov in virov pomagajo nasloviti to težavo, vendar ostajajo nekatere vrzeli.

Na koncu obstaja vrzel v znanjih v delovni sili. FBDD zahteva strokovno znanje v strukturni biologiji, medicinski kemiji in računalniškem modeliranju. Programi usposabljanja in sodelovanja, kot jih podpirajo Evropska federacija farmacevtskih industrij in združenj (EFPIA), so ključni za izgradnjo zmogljivosti, vendar povpraševanje po usposobljenih strokovnjakih še vedno presega ponudbo.

Premagovanje teh izzivov bo zahtevalo nadaljnje naložbe v tehnologijo, infrastrukturo in izobraževanje, pa tudi večje sodelovanje med akademijo, industrijo in regulativnimi organi.

Prihodnje napovedi: Trendi, priložnosti in strateške priporočila

Odkritje zdravil na osnovi fragmentov (FBDD) je pripravljeno na pomembno evolucijo v letu 2025, kar spodbujajo tehnološki napredki, širimo aplikacije in strateški premiki v industriji. Integracija umetne inteligence (UI) in strojnega učenja naj bi pospešila testiranje fragmentov, identifikacijo hitov in optimizacijo, kar raziskovalcem omogoča, da analizirajo obsežne kemične prostore in natančneje napovedujejo vezave fragmentov. Podjetja, kot sta Astex Pharmaceuticals in Evotec SE, že izkoriščajo računalniška orodja za izboljšanje delovnih tokov FBDD, kar je trend, ki se bo verjetno okrepil, saj algoritmi postajajo vse bolj sofisticirani.

Priložnosti se pojavljajo pri usmerjanju v prej “neozdravljive” proteine, kot so interakcije med beljakovinami in allosterska mesta, kjer je tradicionalno visokoprinosno testiranje naletelo na težave. FBDD-jeva sposobnost, da identificira nizkomolekulske fragmente, ki se šibko, a specifično vežejo na zahtevne tarče, se uporablja s strani organizacij, kot so Vernalis Research in Sosei Heptares, da bi razširili genom zdravil. Poleg tega bo sprejetje biofizikalnih tehnik — kot so kriogena elektronska mikroskopija in napredna NMR — dodatno izboljšalo validacijo fragmentnih hitov in strukturno razjasnitev, kar bo podprlo hitrejšo optimizacijo vodilnih spojin.

Strateško se pričakuje, da bodo farmacevtska in biotehnološka podjetja povečala sodelovanje z akademskimi centri in specializiranimi CRO, da bi dostopala do novih fragmentnih knjižnic in platform za testiranje. Modeli odprte inovacije, ki jih ponazarjajo iniciative v Cancer Research UK in Diamond Light Source, bodo spodbujali deljenje znanja in pospeševali prevod fragmentnih hitov v klinične kandidate. Poleg tega bo širitev FBDD v terapevtska področja, kot so onkologija, nalezljive bolezni in motnje CNS, raznolikost njenega vpliva in komercialnega potenciala.

Da bi izkoristili te trende, bi morale organizacije vlagati v tehnologije testiranja naslednje generacije, širiti fragmentne knjižnice z večjo kemično raznolikostjo in gojiti večdisciplinarne ekipe z znanje o računalniški kemiji, strukturni biologiji in medicinski kemiji. Strateška partnerstva in dogovori o deljenju podatkov bodo ključnega pomena za dostop do strokovnosti in virov. Ko FBDD dozoreva, se pričakuje, da se bo njegova vloga pri dostavi zdravil prvega razreda in najboljših zdravil povečala, kar ga bo postavilo kot osnovno kamnino inovativnih strategij odkrivanja zdravil v letu 2025 in naprej.

Viri in reference

• F. Hoffmann-La Roche Ltd
• Astex Pharmaceuticals
• Cancer Research UK
• Novartis AG
• Vernalis Research
• Evotec SE
• Exscientia
• Schrödinger, Inc.
• National Cancer Institute
• National Institutes of Health
• Bruker Corporation
• The Cambridge Crystallographic Data Centre
• Wellcome Sanger Institute
• Innovative Medicines Initiative
• European Medicines Agency
• International Council for Harmonisation of Technical Requirements for Pharmaceuticals for Human Use (ICH)
• European Federation of Pharmaceutical Industries and Associations
• International Federation of Pharmaceutical Manufacturers & Associations
• GSK plc
• Royal Society of Chemistry
• European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI)
• Sosei Heptares