Une startup cofondée par un prix Nobel dévoile le premier modèle de cellule humaine virtuelle

GenBio AI a dévoilé mardi AIDO Cell, un système décrit comme le premier "modèle mondial" de cellule virtuelle capable de simuler le comportement d'une cellule humaine à travers toute sa hiérarchie biologique, de l'ADN et l'ARN aux protéines et à la dynamique cellulaire globale, aussi bien dans un état naturel qu'en réponse à des médicaments ou d'autres interventions.businesswire

La startup basée à Palo Alto, cofondée par le lauréat du prix Nobel 2024 David Baker et le chercheur en IA Eric Xing, positionne AIDO Cell comme une avancée par rapport à des outils comme AlphaFold d'Alphabet Inc. ↘ 0.05%, qui prédit la structure de protéines individuelles. AIDO Cell vise à modéliser la manière dont la machinerie moléculaire d'une cellule entière se comporte en tant que système intégré.statnews

"Avec AlphaFold, vous prédisez la structure d'une maison ou apprenez à connaître une personne dans cette ville, alors qu'avec AIDO Cell, vous prédisez en quelque sorte le fonctionnement de toute la ville", a déclaré Baker à STAT News.statnews

Comment ça marche

AIDO Cell repose sur une architecture de modèle mondial qui le rend multi-échelle et doté d'une mémoire d'état. Un chercheur peut perturber la cellule à n'importe quel niveau, par exemple en désactivant un gène, et observer comment les effets se propagent de la régulation génique au comportement des protéines, jusqu'à la cellule dans son ensemble. Comme le système mémorise les interventions précédentes, les séquences de perturbations peuvent s'additionner plutôt que d'être traitées comme des prédictions isolées.businesswire

Une perspective publiée dans Nature Medicine par les cofondateurs Eric Xing, Eran Segal et Le Song décrit une approche en trois étapes : construire des modèles de base pour des modalités biologiques individuelles, lier ces modèles à travers les échelles, puis aligner conjointement l'ensemble du réseau en un système cohérent.lifespan

Résultats préliminaires et limites

Lors d'une démonstration initiale, GenBio a utilisé AIDO Cell pour modéliser les effets de l'imatinib sur des cellules leucémiques et a constaté que le système reproduisait le mécanisme d'action connu du médicament à plusieurs niveaux de la biologie cellulaire.businesswire

Le système prend actuellement en charge deux lignées cellulaires humaines immortalisées largement utilisées, K562, dérivée d'un patient atteint de leucémie myéloïde chronique, et HepG2, issue d'une tumeur hépatique, avec d'autres types cellulaires en cours de développement. GenBio décrit cette version comme "un aperçu, une démonstration précoce mais fonctionnelle" et prévoit de publier des versions plus avancées plus tard cette année et l'année prochaine.businesswire

Implications pour la découverte de médicaments

L'entreprise présente AIDO Cell comme un terrain d'essai virtuel potentiel pour la recherche pharmaceutique, où seul un composé sur 10 000 entrant dans le pipeline de développement atteint finalement la clinique. "Un système comme AIDO Cell permet aux entreprises d'évaluer rapidement et précisément plusieurs candidats médicaments, menant à des traitements meilleurs, plus sûrs et plus efficaces des années plus tôt qu'il n'est possible aujourd'hui", a déclaré le cofondateur et directeur scientifique Ziv Bar-Joseph, ancien responsable de l'IA chez Sanofi ↗ 1.26%.businesswire

GenBio se prépare à lancer un programme d'accès anticipé pour les collaborateurs scientifiques du monde universitaire, de la biotechnologie et de l'industrie pharmaceutique.lifespan+1