薬物発見と開発は薬理学研究における重要なステップですが、現在も多くの動物実験に依存しています。動物実験は倫理的な問題だけでなく、費用と時間がかかるという課題も抱えています。これらの問題を軽減するため、ドイツ・コンスタンツ大学のPatrick Müller教授とそのチームは、従来の動物実験に代わる自動評価方法「EmbryoNet-AI」を開発しています。これは薬物開発の効率を大幅に向上させることを目指しています。
Müller教授は最近、欧州研究会議（ERC）から15万ユーロの「概念実証」助成金を獲得し、研究プロジェクトの進展を支援しています。EmbryoNetは、「ACE-OF-SPACE」プロジェクトの研究成果に基づいて開発されました。このソフトウェアは、動物胚の発生過程における欠陥を自動的に検出でき、検出速度と精度を大幅に向上させます。
EmbryoNetの利点は、早期の薬物スクリーニング段階で潜在的な有害物質を特定できるだけでなく、薬物の作用機序も分析できる点です。Müller教授によると、EmbryoNetは人間の専門家よりも正確性が高いとのことです。研究チームは2023年にゼブラフィッシュ胚を用いた実験で初めてその成果を発表し、その結果は「Nature Methods」誌に掲載されました。その後、彼らはソフトウェアをオルガノイド（人間の幹細胞を培養して作られた生体組織）にも拡張し、薬物研究のモデルとして利用しています。
ERCの助成金を受けて、MüllerチームはEmbryoNetのAIモデルの改良と機能拡張を続け、世界中のユーザーが利用できるオンラインプラットフォームの構築を計画しています。他の研究者、産業界のパートナー、規制当局との緊密な連携を通じて、ユーザーニーズとコンプライアンス要件を満たすプラットフォームの構築を目指し、最終的にはEmbryoNetを市場化製品とすることを目指しています。
EmbryoNetの全自動化機能により、製薬会社は研究プロセスに直接統合し、数百種類の物質を高スループットで試験し、特定の臓器や発生過程への影響を迅速に評価できます。これにより、煩雑な動物実験を行う必要がなくなります。この革新的な方法は、動物実験の数を削減するだけでなく、薬物開発期間の短縮と研究コストの削減にもつながります。Müller教授は、EmbryoNetが長期的には薬物開発の状況を根本的に変えるだろうと考えています。
