KU Leuven en SandboxAQ werken samen om sneller behandelingen voor Parkinson te vinden met AI

Leuven, België en Palo Alto, VS; 13 januari 2025 – Het laboratorium van professor Peter Vangheluwe aan KU Leuven werkt samen met SandboxAQ, een AI-bedrijf, om de ontdekking en het testen van kandidaat-geneesmiddelen te versnellen die de functie van ATP10B kunnen herstellen. ATP10B is een eiwit dat wordt geassocieerd met bescherming tegen de ziekte van Parkinson. Deze innovatieve AI technologie zal de zoektocht naar moleculen die de functie van ATP10B kunnen verbeteren, versnellen en uitbreiden, wat de weg vrijmaakt voor nieuwe behandelingen voor de ziekte van Parkinson.
​​
​Voortbouwend op onderzoeksbeurzen van de Michael J. Fox Foundation for Parkinson’s Research en het Aligning Science Across Parkinson’s Initiative, zal het Vangheluwe-lab in samenwerking met het AI-platform van SandboxAQ bijdragen aan een beter begrip van de onderliggende mechanismen van ATP13A2- en ATP10B-dysfunctie bij Parkinson.
​​
​Bij de ziekte van Parkinson is de communicatie en energiehuishouding in hersencellen verstoord. Het ATP10B-gen speelt hierin een essentiële rol door het transport van een specifiek soort vetmolecule (glucosylceramide) binnen cellen te ondersteunen. Als dit proces fout gaat, hebben hersencellen moeite om te overleven.
​​
​Het eiwit ATP10B is erg complex, en we begrijpen nog niet volledig hoe het vetmolecules kan verplaatsen. Toch zoeken wetenschappers naar medicijnen (kleine moleculen) die het eiwit kunnen helpen beter te functioneren. Dit kan mogelijk de schade aan hersencellen veroorzaakt door Parkinson beperken of voorkomen.
​​
​Het laboratorium van professor Peter Vangheluwe aan KU Leuven is wereldwijd toonaangevend in het ontrafelen van het ziektemechanisme bij de ziekte van Parkinson en heeft eerder belangrijke ontdekkingen gedaan over de rol van verschillende genen bij de ontwikkeling van de ziekte.

“Met AI-technologie zullen we nu de effecten van mogelijke geneesmiddelen op een model van het ATP10B-eiwit simuleren en testen. Dit versnelt ons onderzoek enorm, iets wat alleen met laboratoriumexperimenten niet mogelijk zou zijn,” zegt professor Vangheluwe. “De technologie van SandboxAQ geeft ons een nieuwe manier om unieke moleculen te ontwerpen en onze ideeën sneller en nauwkeuriger te testen. Hierdoor krijgen we inzichten die voorheen niet mogelijk waren en ons onderzoek verder vooruit helpen.”

​Voor dit project werkt het Labo voor Cellulaire Transportsystemen van professor Vangheluwe samen met het Centre for Drug Design and Discovery (CD3) van KU Leuven Research and Development en SandboxAQ, een spin-off van Alphabet Inc (het moederbedrijf van Google).

SandboxAQ maakt gebruik van geavanceerde AI-simulaties en Large Quantitative Models (LQMs) om medicijnontwikkelingsprojecten te versnellen en te verbeteren. Hierbij gebruiken ze methoden zoals eiwitvouwing, vrije-energieberekeningen en eiwit-taalmodellen om zowel kleine moleculen als antilachamen te ontwerpen. Hun interne AI- en fysica-gebaseerde structuurvoorspellingsmogelijkheden, die al opmerkelijke nauwkeurigheid hebben aangetoond in meerdere projecten voor biotechnologiebedrijven en grote farmaceutische bedrijven, zullen worden gebruikt om de structuur van ATP10B te ontcijferen.

Dit is cruciaal om de vorming van het eiwit te begrijpen, de structurele basis van de relevante toestand te identificeren om te activeren en bindingsplaatsen te vinden. De structuurvoorspelling zal het mogelijk maken om een geïntegreerde virtuele screeningworkflow toe te passen die actieve leermethoden combineert met fysica-gebaseerde methoden in de zoektocht naar activatoren van het ATP10B-systeem, waarmee het potentieel van het eiwit wordt ontsloten.

“De geavanceerde AI-technieken en -modellen van SandboxAQ hebben al bewezen baanbrekende moleculen te kunnen ontwerpen voor complexe ziekten, waaronder neurodegeneratie,” zegt Nadia Harhen, algemeen directeur AI-simulatie bij SandboxAQ. “KU Leuven heeft een van de toonaangevende onderzoekscentra voor de ziekte van Parkinson wereldwijd, en we zijn verheugd onze technologie in te zetten om hun werk te versnellen en nieuwe behandelingen voor Parkinson te ontwikkelen.”

​Over KU Leuven

​Het KU Leuven Laboratorium voor Cellulaire Transport Systemen (LCTS), onder leiding van prof. dr. Peter Vangheluwe, is gewijd aan het vergroten van ons begrip van cellulaire transportmechanismen. Het laboratorium richt zich op de unieke moleculaire eigenschappen van P-type ATPases en hun cruciale rol in gezondheid en ziekte. Door baanbrekend onderzoek wil LCTS de fysiologische functies van deze transportsystemen onthullen en bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe therapeutische strategieën voor verschillende ziekten.
​​
​Het Centrum voor Geneesmiddelontwerp en -ontdekking (CD3) is een toonaangevend centrum voor medicijnontdekking en investeringsfonds. KU Leuven Research & Development en het Europees Investeringsfonds richtten CD3 in 2006 op om innovatieve fundamentele onderzoeken naar de kliniek te vertalen. Met een focus op de ontdekking en ontwikkeling van nieuwe medicijnen ondersteunt CD3 academische onderzoeksgroepen en kleine bedrijven door middel van expertise in medicijnontdekking en financiële middelen. Het centrum heeft met succes meerdere investeringsfondsen gelanceerd, waaronder een fonds van €70 miljoen (CD3 IV) in 2023 om zijn reikwijdte en impact uit te breiden.

Over SandboxAQ

​SandboxAQ is een B2B-bedrijf dat oplossingen biedt op het snijvlak van AI en kwantumtechnieken. De Large Quantitative Models (LQMs) van het bedrijf leveren belangrijke vooruitgang in de levenswetenschappen, financiële diensten, navigatie en andere sectoren. Het bedrijf ontstond als een onafhankelijk bedrijf uit Alphabet Inc., ondersteund door een groeikapitaalronde gefinancierd door toonaangevende investeerders zoals fondsen en accounts geadviseerd door T. Rowe Price Associates, Inc., IQT, US Innovative Technology Fund, Eric Schmidt, Breyer Capital, Marc Benioff, Thomas Tull, S32, Paladin Capital Group en anderen. Voor meer informatie, bezoek http://www.sandboxaq.com.
​