Comment optimiser les opportunités de R&D en procédant à une analyse du paysage des brevets

Sur le marché concurrentiel actuel, les équipes de R&D recherchent constamment de nouvelles opportunités de dynamiser l'innovation et de garder une longueur d'avance. Toutefois, compte tenu du volume considérable d'informations, il est difficile d'identifier des domaines prometteurs pour le développement et d'éviter de gaspiller des ressources dans des travaux non productifs. C'est là qu'une analyse du paysage des brevets peut s'avérer extrêmement précieuse.

Analyse du paysage des brevets : ce que cela implique

Ce processus consiste à plonger profondément dans le paysage de la technologie d'une industrie ou d'un domaine particulier afin de comprendre parfaitement ce qu'il contient. L'analyse du paysage des brevets consiste à passer en revue les brevets et la littérature scientifique liés à un domaine de recherche spécifique. En examinant les développements récents datant des dernières années, les entreprises peuvent obtenir une perspective sur les tendances émergentes et identifier les opportunités potentielles, par exemple la recherche sur de nouveaux matériaux fonctionnels, la reconversion de médicaments existants ou le développement de nouvelles molécules. Cela permet aux organisations scientifiques et aux équipes de R&D de prendre des décisions mieux éclairées au sujet de l'orientation de leurs efforts et de leurs ressources.

Les analyses du paysage des brevets comprennent plusieurs techniques, notamment la cartographie des brevets, l'analyse des citations dans les brevets et l'analyse des portefeuilles de brevets. La cartographie des brevets permet de voir tous les brevets déposés dans un domaine technologique, ce qui facilite le repérage des tendances et des modèles. L'analyse des citations dans les brevets permet aux analystes d'identifier les brevets les plus influents et les principaux intervenants dans un domaine technologique en examinant les citations au sein d'un brevet. Enfin, l'analyse des portefeuilles de brevets aide les entreprises à identifier leurs points forts et leurs faiblesses dans un domaine technologique spécifique en analysant les brevets qu'elles ont déposés.

En bref, l'analyse du paysage des brevets offre un moyen d'observer en profondeur la technologie, de découvrir des tendances cachées et de prendre une longueur d'avance sur le marché. Mais comment optimiser la valeur et les opportunités de votre analyse du paysage des brevets ?

Il faut avant tout investir rapidement dans les outils adéquats

Le défi de l'analyse du paysage des brevets est double : le volume considérable d'informations et la terminologie étendue et incohérente utilisée pour faire référence à des concepts similaires. Compte tenu du volume d'informations disponibles, trouver les informations pertinentes pour votre recherche peut être fastidieux. Si vous le faites seul, sans approche structurée, le défi devient encore plus insurmontable, et il est presque impossible d'obtenir des informations utiles.

Considérez l'importance de votre idée et demandez-vous si vous pensez que d'autres intervenants vont investir dans le même secteur. Si vous avez l'intention de déposer des brevets mondiaux, il vous faut les outils adéquats pour vous guider en toute confiance sur ces marchés. Dans l'idéal, vous disposerez d'un ensemble d'outils permettant une analyse fiable et efficace du paysage des brevets avant d'investir lourdement dans des actifs corporels ou incorporels. Même s'il est possible d'avoir de la chance sans outil dès le début, ce n'est pas la norme et cela vous expose à un risque de manquer des opportunités, de surcharge d'informations et de prendre de piètres décisions d'investissement.

Une étude récente de la WIPO au sujet de l'analyse du paysage soulignait l'importance de disposer d'informations de qualité et d'être en mesure d'identifier des substances, quel que soit leur nom. C'est la raison pour laquelle de nombreuses organisations de R&D se tournent très tôt vers CAS, certains clients précoces exploitant même nos solutions avant que les employés n'aient été officiellement intégrés.

Révolutionnez votre analyse du paysage des brevets : découvrez les tendances du marché et prédisez les besoins futurs grâce aux outils adéquats

Lorsqu'on examine un paysage mondial, le volume d'informations à parcourir est énorme. Pour analyser les besoins du marché, il faut évaluer les développements récents, les innovations et les activités en matière de brevets au cours des dernières années. Supposons que vous observiez les publications des trois dernières années et remarquiez une évolution considérable des demandes de brevet et de la littérature scientifique concernant votre initiative de R&D ou votre innovation. Dans ce cas, l'orientation du marché apparaît clairement et vous permet d'identifier les lacunes en termes d'innovation.

L'outil adéquat vous permet de répondre aux questions telles que : que se passe-t-il sur le marché ou dans le domaine de la R&D actuellement ? Qu'est-ce qui fonctionne ? Quels événements récents ont modifié le paysage des brevets ? Ou encore, dans un cas spécifique : de quoi disposons-nous déjà dans notre boîte à outils de médicaments, qui existe depuis longtemps, mais que nous pourrions réutiliser contre d'autres maladies ? Cela peut accélérer la prise de décision et améliorer votre confiance pour gérer votre portefeuille de R&D.

Par exemple, si vous découvrez un inhibiteur de kinases approuvé par la FDA pour le traitement de multiples maladies, comme la polyarthrite rhumatoïde et la dermatite atopique, mais au sujet duquel des publications récentes ont démontré qu'il inhibe les modulateurs de la pathologie Tau (ou des composés similaires), il pourrait exister un potentiel de réutilisation contre des maladies neurodégénératives. Une analyse du paysage des brevets pourrait vous permettre d'identifier des substances méritant d'être réutilisées et de comprendre qui les étudie déjà. Avec des outils de recherche de PI complets, ces analyses deviennent plus rapides, plus faciles et plus fiables.

Un rapport récent de la WIPO démontre comment des informations au sujet de la croissance des technologies vertes peuvent indiquer quand entrer sur le marché et où des lacunes peuvent exister. L'activité d'octroi de brevets impliquant les technologies vertes s'est considérablement développée au cours des vingt dernières années. Les technologies d'énergie éolienne, de carburants à hydrogène et de véhicules propres ont connu une croissance extraordinaire du nombre de brevets mondiaux, lequel a doublé en moyenne chaque année depuis cinq ans¹.

Un aperçu de CAS Collection de contenus^TM
Les solutions CAS reposent sur une vaste collection de données scientifiques et de brevets organisées par des humains. En complétant les enregistrements des brevets et publications par une indexation détaillée, les chercheurs peuvent trouver des résultats plus facilement et de les comprendre plus clairement.

Prenez une longueur d'avance : comment les outils adéquats permettent d'identifier les meilleurs indicateurs pour devancer la concurrence et éclairer les décisions de R&D

Les analyses du paysage des brevets peuvent aider les équipes de R&D à garder une longueur d'avance en identifiant les indicateurs majeurs et en suivant les activités des concurrents. Les organisations peuvent facilement suivre l'activité des brevets et identifier les concurrents en utilisant des outils intégrés à STN Suite de protection PI^TM, tels que CAS Explorateur de brevets scientifiques^TM. Non seulement vous obtiendrez des résultats concernant vos concurrents connus (comme les géants du « Big Pharma »), mais les résultats pourraient aussi révéler des start-ups plus petites, des organisations appartenant à d'autres secteurs verticaux ou d'autres zones géographiques, voire des collaborateurs potentiels actifs dans votre secteur d'innovation.

Garder le doigt sur le pouls des activités des concurrents en matière de brevets, notamment les lieux où ils les déposent, permet aux équipes de R&D de se tenir informées des nouveaux développements et de prendre des décisions stratégiques quant aux domaines où concentrer leurs efforts et leurs investissements. Par exemple, si vous constatez que vos concurrents déposent des brevets au Royaume-Uni, alors que vous n'aviez pas l'intention de demander des brevets dans cette zone géographique, cela peut vous inciter à rechercher leurs motivations et à vous demander si vous devez également déposer des brevets dans ce pays.

De plus, si vous disposez des outils adéquats, vous pourrez trouver des informations précises au sujet des publications concernant des substances spécifiques, telles que leur formulation, leurs ingrédients spécifiques et leurs indications. Qu'il s'agisse d'une substance biologique ou chimique, CAS la désignera et fournira des identifiants lorsqu'elle sera trouvée dans un brevet. Par exemple, s'il s'agit d'une substance connue, nous disposerons des codes cliniques pertinents, des codes de laboratoire, des noms commerciaux, des noms génériques et du CAS Numéro de registre^®, quelle que soit la manière dont cette substance a été divulguée.

Par exemple, une recherche sur « Upadacitinib » renverra les publications pertinentes, même si elles ne mentionnent que sa structure chimique. Il est difficile d'atteindre un tel niveau de précision et de pertinence avec d'autres outils. CAS vous permet d'identifier avec précision les substances sur lesquelles vos concurrents travaillent, même si leurs divulgations de brevet initiales sont des structures Markush représentant des centaines, voire des milliers de substances. Ces informations ne sont pas disponibles de manière fiable ailleurs, faisant des solutions CAS, tels que CAS STNext^®, des outils précieux pour garder une longueur d'avance sur les concurrents dans le développement de médicaments et dans d'autres secteurs de la R&D scientifique, de l'ingénierie à la chimie, en passant par les matériaux.

Conclusion

Une analyse du paysage des brevets est très utile pour permettre aux organisations scientifiques et aux équipes de R&D d'identifier les tendances émergentes, les opportunités potentielles et les indicateurs majeurs et, finalement, pour prendre des décisions mieux éclairées quant aux secteurs sur lesquels concentrer leurs efforts et leurs ressources. Un investissement précoce dans les outils appropriés est essentiel. Le volume considérable d'informations et la terminologie vaste et incohérente peuvent vous submerger et aboutir à des opportunités manquées, une surcharge d'informations et de mauvaises décisions d'investissement.

Lors de l'évaluation des outils à choisir pour procéder à une analyse du paysage des brevets, recherchez les caractéristiques et les capacités suivantes :

• Couverture complète du contenu : l'outil doit permettre d'accéder à une multitude d'informations fiables sur les brevets et les recherches scientifiques, notamment à CAS Collection de contenus, qui permet de rechercher et d'analyser les brevets et les informations scientifiques divulguées provenant de multiples sites.
• Recherche avancée : l'outil doit offrir des capacités de recherche avancée, notamment une recherche booléenne, des opérateurs de proximité et des filtres de recherche, pour affiner les résultats et améliorer leur précision.
• Veille concurrentielle : l'outil doit permettre d'analyser avec précision un domaine d'intérêt, d'examiner les brevets actifs et de découvrir des informations connexes qui vous aideront à identifier les domaines potentiels de concurrence et de collaboration.
• Résultats fiables : l'outil doit offrir la collecte et l'exportation des résultats pour faciliter l'analyse et le partage avec les principales parties prenantes.

Pour optimiser les opportunités de R&D, les organisations scientifiques et les équipes de R&D doivent envisager d'investir dans des outils fiables et efficaces de recherche de brevets.

Découvrez comment organiser des informations de PI plus innovantes avec CAS Explorateur de brevets scientifiques.Regarder le webinaire

Références

Harrison, C. Analyzing the Green Tech IP Landscape. WIPO Green Webinar Series. Mars 2022. Consulté le 15 mars

Même si l'impression 3D s'est longtemps fait attendre, elle est récemment apparue comme un facteur majeur dans la transformation des soins aux patients à partir de tissus et d'organes, l'administration personnalisée des médicaments, l'orthopédie et la bio-impression : les opportunités sont multiples. Récemment, des experts d'Harvard, de Carnegie Mellon et de l'université de Toronto se sont joints à CAS à l'occasion d'un webinaire le 4 mai 2023.

La technologie d'impression 3D pourrait révolutionner le domaine de la biomédecine en fournissant de nouveaux moyens pour fabriquer de manière méticuleuse des structures complexes comme des tissus et des organes humains fonctionnels, mais aussi pour développer une médecine personnalisée via des systèmes d'administration de médicaments plus précis.

Découvrez les développements de pointe dans la cicatrisation des plaies, les greffes cutanées et vasculaires et les structures protéiques à matrice extracellulaire utilisant la nanofabrication avancée et les approches de bio-impression en 3D. Découvrez pourquoi l'impression 3D en biomédecine va transformer l'administration des médicaments, les greffes de peau, les transplantations, la réparation des organes et le paysage thérapeutique de demain dans notre récent rapport Insight.

Points saillants du webinaire

Pour planter le décor de cette discussion, le Dr Chia-Wei Hsu a proposé une vue générale du paysage de ce domaine émergent de la science. Les publications et les tendances en matière de PI mettent en évidence l'émergence de quatre domaines clés dans lesquels les innovations sont rapides : tissus, produits pharmaceutiques, orthopédie et bio-impression. La clé de cette croissance est l'intensification de la recherche de matériaux et de techniques d'impression innovantes qui aboutissent à des capacités uniques. Le paysage changeant des matériaux émergents dans le secteur des matériaux synthétiques, inorganiques et naturels ne cesse d'évoluer.

Le Dr Zhang a commencé par la technique de cryobioimpression, apte à préserver la viabilité des cellules à l'intérieur de la construction imprimée. L'encre biologique est imprimée sur une plaque de congélation avec un contrôle précis de la température. Avec des cellules et des biomatériaux différents, la viabilité globale des cellules est conservée grâce à cette technique de cryobioimpression. Il a ensuite présenté une cryobioimpression verticale sur une plaque de congélation avec différents types de buses afin de créer diverses constructions qui reproduisent les muscles-unités microvasculaires ou le complexe muscle-tendon. La cryobioimpression ouvre la voie à court et à long terme à de futures applications d'ingénierie des tissus à impression 3D pour répondre aux besoins biomédicaux.

Le Dr Guenther a débuté son intervention par la présentation d'une tête d'impression microfluidique pour l'extrusion de feuilles de biomatériaux avec quelques exemples de feuilles de biomatériaux architecturées chargées de cellules. Il a ensuite démontré comment l'imprimante cutanée manuelle applique les feuilles de biomatériaux sur la peau brûlée, présenté la formation in situ de tissus cutanés et l'application in situ de biomatériaux et de cellules sur la peau d'animaux. Le résultat démontre que cette technique d'impression microfluidique locale peut accélérer le processus de cicatrisation des plaies.

Au début de sa présentation, le Dr Feinberg a donné quelques exemples liés à la bioimpression 3D de matériaux souples. Il a décrit sa technique d'impression, appelée Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels (FRESHTM), qui démontre la possibilité de construire une valve cardiaque humaine, une vasculature multi-échelles et un tube cardiaque humain. La technique FRESH permet de créer des structures imprimées extrêmement précises pour la perte musculaire volumétrique selon les besoins du patient. Les recherches du Dr Feinberg démontrent les progrès réalisés dans la fabrication de tissus en utilisant la bioimpression en 3D afin de créer des structures vasculaires multi-échelles pour différentes applications.

Téléchargez notre rapport Insight détaillé sur l'impression 3D pour découvrir les tendances émergentes, identifier de nouvelles connexions et obtenir une vue globale de la manière dont elle transforme les soins aux patients. Regardez l'enregistrement et les diapositives associées provenant du webinaire ici.

La pégylation est une technique de pointe permettant d'améliorer les systèmes d'administration de médicaments, mais elle possède aussi un inconvénient : elle peut provoquer des réactions immunitaires qui réduisent l'efficacité et l'innocuité du médicament. Conçue pour les responsables de la R&D, ce bref article démontre comment il est possible de surmonter cet obstacle. Il récapitule les dernières tendances et les opportunités, la structure PEG-lipide, la composition et les propriétés des NPL et les paramètres pharmaceutiques qui affectent leur immunogénicité et leur efficacité. Approfondissez vos connaissances et partagez-les avec votre réseau :

Des individus aux grandes entreprises, chacun cherche aujourd'hui des moyens d'opter pour des produits et des processus plus durables. Les emballages écoresponsables, qui minimisent les déchets et privilégient l'utilisation de matériaux recyclables et biodégradables, sont devenus la nouvelle norme dans une grande partie de notre vie. Toutefois, lorsqu'il s'agit de créer des emballages durables destinés au monde médical, l'industrie se trouve confrontée à un certain nombre de défis uniques.

Les fabricants de plastique jouent un rôle essentiel dans le développement durable en développant des options d'emballages conçues pour les fabricants de dispositifs médicaux et les praticiens. Lorsqu'il s'agit de créer des solutions d'emballage innovantes qui peuvent tenir compte des besoins complexes des dispositifs médicaux, on peut se poser la question : est-il possible de parvenir à la durabilité dans les emballages médicaux ? Notre réponse est simple : absolument.

1. Réduire, réutiliser, recycler

Malgré ses défis sectoriels spécifiques en matière de durabilité, le secteur médical compte plusieurs domaines dans lesquels il est possible d'opter pour des solutions durables classiques. Dans un tel secteur technologique de pointe, on peut sous-estimer les options de durabilité génériques. Pourtant, elles ont toujours leur rôle à jouer dans une approche complète.

Ces types de politique peuvent inclure :

• Réduction de tous les emballages inutiles, notamment en créant des choix de marquage plus stratégiques qui minimisent la quantité d'emballages nécessaires.
• Conception de gammes de produits comprenant des conteneurs réutilisables et des versions avec « recharges » des produits pour faciliter cette réutilisation.
• Basculement vers des options de matériaux recyclables ou biodégradables pour les emballages afin de réduire la quantité de déchets produite.

L'industrie des matières plastiques est particulièrement concernée par ces politiques. Les plastiques traditionnels ne sont pas biodégradables et leur utilisation génère de la pollution, aussi bien en termes de déchets que de contamination par les microplastiques. Pour éviter ces conséquences sur l'environnement, on assiste à un effort visant à réduire la quantité d'emballages et à favoriser le recours à des produits recyclables ou biodégradables de préférence aux plastiques. De ce fait, le développement de nouveaux polymères et de méthodes de recyclage est essentiel pour l'avenir des emballages en plastique.

Ces dernières années, l'expérimentation a permis de réaliser des progrès intéressants dans la technologie des plastiques, qui pourraient être utilisés pour des emballages médicaux durables tels que :

• La mise au point d'une enzyme de dépolymérase dégradant les plastiques, qui pourrait être utilisée pour réduire les déchets et améliorer l'utilisation circulaire du poly(éthylène téréphtalate) (PET).
• Un nouveau bioplastique qui pourrait être utilisé comme matériau d'emballage.
• L'accessibilité et l'efficacité accrues de la dépolymérisation avec nano-dispersion des enzymes.

Le succès de ces avancées technologiques s'appuie fortement sur leur aspect économique et leur évolutivité. L'utilisation d'enzymes de dépolymérase pour la dégradation du PET s'est heurtée à cet obstacle avec des enzymes comme la cutinase de compost de branche à feuille, qui se dénature à haute température, limitant son évolutivité. Heureusement, le développement de nouvelles technologies, telles que les super-enzymes dégradant le PET, à l'instar de la PET hydrolase (PETase), offrent la promesse d'une évolutivité financièrement et écologiquement durable.

2. Développer des emballages stériles durables

L'un des défis majeurs pour la durabilité des emballages médicaux tient au besoin d'emballages stériles. La stérilité du contenu est essentielle pour la santé des patients, un principe sur lequel il n'est pas question de transiger. Les emballages doivent répondre à des normes ISO en termes de constitution d'une barrière stérile. De ce fait, les plastiques, qui sont faciles à façonner et offrent un environnement stérile hermétique, étanche et non réactif, constituent un matériau idéal pour les emballages stériles.

Malheureusement, une grande partie de ces emballages sont à usage unique et non recyclables, ce qui génère une énorme quantité de déchets. Une étude réalisée en 2022 dans un hôpital allemand a révélé que les emballages plastiques représentaient 16 grammes de déchets par patient et par jour. Cette consommation massive de plastique pour le conditionnement souligne l'importance de l'innovation dans ce domaine.

Toutefois, la nécessité de créer des emballages médicaux durables à des fins de stérilité ne se limite pas à l'industrie des plastiques. Les fabricants s'orientent vers l'utilisation de plastiques recyclables, mais les efforts de recyclage requièrent une infrastructure qui facilite l'utilisation de ces flux de déchets durables. Par exemple, tout emballage ouvert dans un bloc opératoire après le début de l'intervention doit impérativement être jeté dans le flux de déchets représentant un risque biologique. Pour être recyclé, l'emballage doit être ouvert dans un bac de déchets séparé, qui est retiré avant l'arrivée du patient dans le bloc opératoire. Même si c'est possible dans bien des cas, un tel changement dans les blocs opératoires requiert le soutien du personnel médical.

Dans la mesure où le recyclage des emballages stériles est peu probable, voire impossible dans certains cas, les fabricants de plastiques peuvent aller plus loin et réduire ou remplacer la quantité de plastiques autant que possible. Il faut pour cela minimiser les emballages en plastique, en les réduisant au strict nécessaire ou en développant des matériaux alternatifs en bioplastique, tels que :

L'analyse des tendances de ces bioplastiques alternatifs démontre que les bioplastiques à base d'amidons ont fait l'objet du plus grand volume de recherches dans les revues et les publications de brevets au cours des 20 dernières années (voir la figure ci-dessous). Le chitosan est également de plus en plus populaire, présentant une tendance à la hausse du nombre d'articles de revues et de publications de brevets. Le développement de bioplastiques qui ne sont pas à base de pétrole et ne produisent pas les mêmes déchets nocifs lors de leur incinération dans les flux de déchets biologiques dangereux joueront un rôle majeur dans l'avenir des emballages médicaux stériles.

Le développement de bioplastiques qui ne sont pas à base de pétrole et ne produisent pas les mêmes déchets nocifs lors de leur incinération dans les flux de déchets biologiques dangereux joueront un rôle majeur dans l'avenir des emballages médicaux stériles.

3. Remplacer les matériaux d'emballages protecteurs

Même si l'objectif global concernant les emballages médicaux durables est de réduire leur quantité autant que possible, le transport d'équipements dangereux nécessite généralement une grande quantité d'emballages protecteurs. Les équipements médicaux fragiles ou sensibles sont souvent coûteux et parfois irremplaçables : il est donc indispensable de veiller à ce qu'ils soient emballés de manière parfaitement sécurisée pour le transport.

Comme la quantité d'emballages ne peut être réduite, il faut impérativement faire des choix stratégiques concernant les matériaux durables. L'utilisation répandue du polystyrène à cette fin produit des déchets et une contamination par les microplastiques. Toutefois, il existe heureusement des options d'emballage durable déjà utilisées et qui pourraient être adoptées par les fabricants de dispositifs médicaux. L'emballage peut être composé en grande partie de matériaux recyclés ou biodégradables avec l'utilisation de papier bulle, de carton déchiqueté et de particules de calage en mousse.

Le matériau d'emballage fonctionne essentiellement sur la base du volume et est peu susceptible d'être contaminé par des produits biologiquement dangereux. Il existe donc ici aussi un espace propice à la circularité dans la fabrication des plastiques. Si les entreprises peuvent trouver des moyens de réutiliser les emballages et de recycler leur fort volume de déchets pour fabriquer de nouveaux matériaux d'emballage, ils pourront créer un cycle de vie beaucoup plus durable pour les emballages à base de plastique.

Cela nécessiterait des initiatives de réutilisation des matériaux d'emballage dans l'ensemble du secteur médical, ainsi que le développement de canaux de recyclage au sein des entreprises de fabrication de plastiques pour créer de nouveaux emballages et recycler les anciens. Les fournisseurs d'emballages pourraient développer le recyclage en circuit fermé des déchets d'emballages de leurs propres produits pour produire de nouveaux matériaux d'emballage, augmentant ainsi la durabilité et générant de nouveaux flux de revenus.

4. Innover dans le transport à température contrôlée

Dans le secteur médical, les emballages ne sont pas conçus uniquement pour la protection. De nombreux articles doivent être transportés dans des emballages qui préservent une température particulière. Cela constitue un obstacle majeur pour les emballages médicaux durables, en raison de l'utilisation répandue de méthodes de réfrigération et de matériaux isolants non durables.

Tout comme pour les matériaux d'emballage, la durabilité des emballages isolants peut être améliorée par l'utilisation de matériaux recyclables ou biodégradables. La durabilité peut être encore renforcée par le développement de matériaux isolants plus efficaces, ce qui réduirait le volume général d'isolants nécessaires. Ainsi, le développement de nouveaux polymères pour créer à la fois des options de matériaux isolants plus efficaces et plus écologiques pourrait représenter une opportunité intéressante pour les fabricants de plastiques.

Les matériaux isolants durables utilisant soit des alternatives au plastique, comme le carton, soit des plastiques à forte valeur de recyclage, commencent à faire leur apparition sur le marché, mais il reste de la place pour des matériaux isolants durables et très efficaces, adaptés aux besoins spécifiques du secteur médical.

Outre l'isolation, la préservation de la chaîne du froid requiert l'utilisation de services de transports à température contrôlée et de congélateurs. L'amélioration de l'efficacité de l'isolation dans les emballages pourrait allonger leur période de stockage en dehors de ces emballages, réduisant ainsi le recours à une réfrigération énergivore.

5. Garantir la durabilité du cycle de vie

L'utilisation des matériaux ne constitue qu'une partie de la production d'emballages médicaux durables. Nous devons assurer la durabilité pendant toute la durée du cycle de vie des matériaux. Lors du développement de polymères recyclables ou biodégradables, les fabricants de matières plastiques doivent tenir compte de différents facteurs, notamment :

• La rareté des matières premières.
• Le transport.
• La consommation d'énergie requise par la fabrication.
• L'accessibilité du recyclage et les sous-produits.

En ce qui concerne les bioplastiques, les alternatives d'origine végétale sont souvent vantées comme entièrement durables. Toutefois, l'utilisation de polymères à base d'amidons, de cellulose, de xylane, de chitine et de protéines doit s'appuyer sur des pratiques agricoles durables et renouvelables pour fournir ces matériaux.

Les plastiques PLA (acides polylactiques) sont créés à partir d'amidons végétaux et ont été initialement recommandés comme des alternatives au plastique compostables et neutres en carbone. Malheureusement, des critiques sont rapidement apparues autour de la durabilité réelle du PLA, car il doit être séparé des autres déchets et transporté vers des centres de compostage spéciaux. Même si le PLA est techniquement décomposé dans ces centres, ce processus s'apparente beaucoup plus au recyclage, de sorte que son cycle de vie est similaire à celui des plastiques traditionnels.

L'histoire du PLA souligne l'importance d'un processus de conception de nouveaux matériaux durables qui tient compte de l'ensemble de leur cycle de vie. Le fait d'assurer la durabilité réelle des nouveaux matériaux contribuera à sécuriser leur valeur et leur popularité à long terme.

Pourra-t-on parvenir à la durabilité des emballages médicaux ?

Même si les fabricants de plastique doivent surmonter des obstacles liés aux exigences des produits médicaux stériles, fragiles ou sensibles à la température, il existe un vaste espace et de nombreuses opportunités d'innovation. Le développement de nouveaux bioplastiques et de nouvelles technologies de recyclage ouvre la voie à l'avenir durable des emballages médicaux. Associées à des initiatives de fabricants de dispositifs médicaux et de praticiens visant à maintenir le recyclage et la durabilité au cœur du cycle de vie des emballages, ces technologies pourraient s'avérer être la voie vers un nouvel avenir plus durable dans le secteur médical.

Les nanoparticules lipidiques ont redéfini les possibilités en termes d'administration de médicaments, du succès considérable des vaccins contre la COVID-19 à une longue histoire de nouveaux mécanismes d'administration de médicaments. Or, il peut y avoir un écueil : des réactions immunitaires qui risquent de compromettre l'innocuité et l'efficacité des nanoparticules lipidiques pégylées. Alors qu'une multitude de nouveaux traitements fascinants à l'ARN font leur apparition, comment surmonter cet obstacle ? Découvrez ces tendances émergentes, ces opportunités et ces défis dans notre dernier article révisé par des pairs publié dans Bioconjugate Chemistry.

Une conversation avec Ben R. Taft, titulaire d'un doctorat, Directeur général de la chimie chez Via Nova Therapeutics

Alors que le corpus de connaissances ne cesse de croître et que les technologies progressent à grands pas, le secteur de la recherche de médicaments connaît une évolution rapide. Les défis d'hier deviennent les opportunités d'aujourd'hui, lesquelles deviendront courantes dans le monde de demain. Dans cette série d'articles en cours, nous partageons nos conversations récentes avec des professionnels de la recherche de médicaments qui cernent ce carrefour entre défi et opportunité. Nous espérons que ces discussions vous intéresseront et que vous les trouverez aussi instructives que nous.

Ce premier article présente une conversation avec Ben R. Taft, titulaire d'un doctorat, Directeur général de la chimie médicinale chez Via Nova Therapeutics, au sujet des défis et des opportunités des études sur la SAR.

CAS : Quel est le plus grand changement que vous ayez vécu dans les études sur la SAR depuis votre arrivée dans ce domaine ?

Ben : Les transformations dans le monde des données. L'orientation vers la numérisation dans ce secteur a sans aucun doute été très marquante.En parallèle, on a également assisté à une explosion de la science des données et des outils de visualisation et d'interprétation des données. Alors que la numérisation rend les données plus accessibles, on assiste au développement d'outils permettant de connecter toutes ces données, en les liant ensemble et en les associant à d'autres données, afin de permettre aux équipes de travailler beaucoup plus efficacement. Ces outils nous permettent d'identifier les tendances en matière de données et de faire de nouvelles observations qui nous étaient inaccessibles auparavant.

Par ailleurs, on assiste à la croissance et au développement de l'apprentissage machine (ML) et de l'intelligence artificielle (IA). Lorsqu'on assemble toutes ces pièces, on constate qu'il se passe beaucoup de choses vraiment fascinantes dans le monde des données.

CAS : Je suis heureux que vous ayez mentionné l'apprentissage machine, dont on parle beaucoup depuis quelque temps. En quoi l'IA et l'apprentissage machine affectent-ils la découverte de médicaments et la SAR ?

Ben : Je pense que ce domaine n'en est qu'à ses balbutiements, mais nous découvrons déjà des impacts sur les prédictions et l'optimisation des structures.Je ne suis pas spécialiste de ce domaine spécifique, mais d'après ce que je comprends, à un niveau très simple, l'apprentissage machine produit l'impact le plus important lorsqu'on dispose de jeux de données très volumineux. Il est utile pour identifier les tendances et les perspectives dans des jeux de données trop volumineux et trop complexes pour permettre aux humains de les trier, mais que l'apprentissage machine peut analyser très rapidement et efficacement. Par exemple, si vous disposez de suffisamment de données de type approprié, vous pouvez créer des modèles qui participeront à la conception de nouvelles structures en prédisant des aspects tels que la solubilité, la bioactivité sur une enzyme, etc.

Un bon exemple de cas dans lequel le jeu de données est trop volumineux pour l'analyse humaine est l'utilisation de bibliothèques encodées par ADN pour sélectionner la bioactivité. Elles génèrent globalement des milliards de points de données en utilisant une sélection de bibliothèques encodées par ADN, puis leurs propres algorithmes d'apprentissage machine personnalisés pour faire le tri parmi ces données et prédire les meilleures structures à synthétiser et retester.

Toutefois, comme me le rappellent toujours mes collègues qui travaillent dans ce domaine, le résultat de tout projet d'apprentissage machine ou d'IA dépend essentiellement de la qualité des données utilisées dans le projet. La qualité de votre modèle et son aptitude à faire des prédictions qui fonctionnent dans le monde réel sont en grande partie limitées par la taille de votre jeu de données et par l'étendue et la diversité de vos données.

CAS : Quel est, selon vous, l'avantage de l'utilisation de l'IA et de l'apprentissage machine ? Est-ce que cela accélère simplement vos travaux ou pensez-vous que cela améliore votre travail ?

Ben : Je pense que cela nous aide à identifier de nouvelles structures que nous n'aurions pas prédites autrement et à faire en sorte de ne pas négliger quelque chose, mais cela améliore également notre efficacité.Considérez les choses comme cela. Dans un projet typique, vous synthétiserez 200 à 2 000 nouveaux analogues d'un médicament pour tenter d'affiner toutes ses propriétés physiques, chimiques et biologiques avant de désigner un candidat médicament parmi cet ensemble de composés. Chacun de ces composés est associé à entre dix et cinquante données ; cela représente beaucoup de données.

Même s'il existe d'excellents outils pour visualiser ces données et nous permettre de rechercher des tendances, des seuils et des fossés d'activité, il subsiste une possibilité d'erreur humaine qui pourrait nous faire manquer quelque chose. En revanche, grâce à l'IA et à l'apprentissage machine, les modèles suggèrent des composés à prioriser en fonction de certaines tendances ou observations et constituent un renfort pour le chercheur. Ils nous fournissent des données supplémentaires pour nous aider à prendre de meilleures décisions plus efficacement.

Toutefois, en dernier ressort, il vous faut toujours synthétiser de nouveaux composés et obtenir des données réelles pour prendre une décision finale.

Je pense que les gens espèrent qu'au lieu d'avoir à fabriquer 200 à 2 000 nouveaux composés pour trouver un candidat médicament, il nous suffirait de produire 20 à 30 composés parmi toutes les conceptions possibles. Malheureusement, je crois que nous n'en sommes pas encore là.

CAS : Même si l'IA et l'apprentissage machine ont encore beaucoup de chemin à faire, quel rôle pensez-vous qu'ils jouent aujourd'hui pour le chimiste dans la recherche de médicaments ?

Ben : Je les considère comme un outil supplémentaire dans la boîte à outils globale dont disposent tous les chercheurs de médicaments.Finalement, notre travail est très complexe et nuancé, et il existe tellement d'incertitude pour faire progresser un médicament des études in vitro à l'utilisation chez l'humain que je ne pense pas que l'IA se substituera aux chimistes dans un avenir proche ! Nous devons réaliser toutes ces études d'innocuité et de toxicologie en travaillant sur différentes espèces d'animaux précliniques, avant d'envisager d'administrer un composé à un humain, car quel que soit le nombre de données, de logiciels et de technologies dont nous disposons aujourd'hui, ces études restent les meilleurs prédicteurs des résultats d'innocuité chez l'humain.

Les outils d'IA et d'apprentissage machine dont nous disposons actuellement facilitent le travail des chercheurs en médicaments et nous apportent de nouvelles informations.

CAS : Passons maintenant du monde virtuel au laboratoire concret. Selon vous, où se situent les plus importants goulets d'étranglement dans la recherche de médicaments à petites molécules ?

Ben : Les goulets d'étranglement sont partout ! L'un des plus importants concerne la synthèse de nouveaux composés.Au cours de l'optimisation des pistes, il faut synthétiser des centaines, voire des milliers de nouveaux analogues pour chaque structure. Comme il faut jusqu'à plusieurs semaines pour synthétiser chaque analogue, il s'agit d'une dépense considérable en temps et en argent, en particulier lorsqu'on tient compte du temps que les chercheurs consacrent à la coordination de tous ces efforts.

Ensuite, lorsqu'on obtient les analogues, il faut les faire passer par des dizaines d'essais, collecter les données et commencer la partie analyse du cycle dont nous venons de parler.

CAS : Envisagez-vous de bonnes solutions pour ce goulet d'étranglement ?

Ben : L'une des technologies qui me semble intéressante est celle des plateformes de chimie à l'échelle micro. Les plateformes de chimie à l'échelle micro permettent une synthèse et une purification rapides de dizaines, voire de centaines de nouvelles molécules médicamenteuses dans un format de plaques en parallèle, en utilisant une robotique et des logiciels de pointe. Ces plateformes sont fascinantes car, en théorie, elles permettent de réaliser le cycle de conception, synthèse, test, analyse et retour à la conception beaucoup plus rapidement que les méthodes classiques et génèrent davantage de données plus rapidement. L'espoir est de pouvoir identifier les meilleurs analogues de médicaments plus rapidement et de prendre des décisions plus rapides.

Ce qui me plaît concernant ces plateformes, c'est qu'elles génèrent des données réelles, pas les données calculées ou prédites que génèrent les plateformes d'apprentissage machine et d'intelligence artificielle. Elles ne vous aident pas à hiérarchiser les analogues à étudier, mais à réaliser l'expérience, afin de pouvoir prendre immédiatement des décisions étayées.

Ben : Cette discussion au sujet des données prédites et des données empiriques soulève un point important que j'aimerais préciser au sujet de la technologie.Une chose est devenue claire pour moi au fil de mes années dans ce secteur et simplement parce que je suis chercheur : nous passons beaucoup de temps à parler de différentes technologies et de différentes stratégies. Individuellement, ces différentes technologies sont souvent d'excellents outils, mais je n'ai jamais vu une situation dans laquelle une technologie ou une stratégie s'applique à chaque projet.

Pour devenir un excellent chercheur dans le domaine des médicaments, il faut être bien familiarisé avec toutes les technologies, stratégies et outils existants, afin de pouvoir évaluer leur adéquation pour chaque projet. Il existera toujours des réserves ou des différences entre les projets individuels de recherche de médicaments et cela rend toutes les situations différentes.

Par exemple, l'IA ne sera pas utile pour chaque projet. Il y a tant de choses différentes à évaluer - la cible, le profil du médicament, la maladie, la population de patients, la manière dont le médicament est administré, l'endroit où il est administré - et tous ces facteurs affectent chaque projet en le rendant unique et différent. Un outil unique tel que l'IA ne constituera pas toujours la bonne solution pour chaque projet.

CAS : C'est un excellent argument concernant le choix de la technologie appropriée pour votre projet ! Parlons maintenant de la recherche de médicaments en général en commençant par les petites molécules. Pourquoi développer des traitements à petites molécules ? Nous avons maintenant des traitements à base de protéines et d'anticorps, des thérapies cellulaires et géniques, des conjugats anticorps-médicaments, des oligonucléotides antisens : quelle est la place des petites molécules ?

Ben : C'est une excellente question et elle correspond parfaitement à ce que je disais : il faut disposer de la technologie adaptée à la tâche et il n'existe pas de solution unique pour tous les problèmes !Les anticorps sont excellents pour certaines choses, n'est-ce pas ? Ils ont une demi-vie extrêmement longue dans le plasma, de sorte qu'on peut les administrer une fois par mois et ils possèdent une capacité de liaison à la cible extraordinairement efficace. Toutefois, du côté des limites, ils sont très coûteux à fabriquer, difficiles à stabiliser, compliqués à distribuer et doivent être injectés, ce qui n'est pas la voie d'administration idéale. Enfin, et c'est peut-être le plus important, sur le plan scientifique, ils ne franchissent pratiquement pas les membranes cellulaires, sauf s'ils sont spécialement conçus ou élaborés pour cela. Il est donc impossible de cibler des cibles biologiques intracellulaires ou intramembranaires, sauf s'ils s'étendent au-delà de la membrane cellulaire ou du tissu.

C'est probablement le facteur différenciateur le plus important entre les petites molécules et les produits biologiques en général : avec les petites molécules, on peut optimiser les propriétés de pénétration dans le tissu de notre choix, dans toute partie du compartiment cellulaire de notre choix. En outre, on peut en parallèle optimiser les propriétés ADME ou DMPK afin que le médicament puisse être administré sous forme de comprimé ou de gélule par voie orale, ce qui s'est avéré être le mode d'administration préféré des patients.

Les petites molécules sont également généralement moins coûteuses à fabriquer et possèdent de meilleures propriétés de stockage, de stabilité et de distribution.

Mais encore une fois, dans certains scénarios, votre programme de recherche de médicament est parfaitement adapté à un profil biologique ou à l'une de ces nouvelles modalités thérapeutiques comme les thérapies cellulaires, les radioligands, le CRISPR, etc.

Toutes sortes de nouveaux produits fascinants arrivent aujourd'hui sur le marché et sont développés, mais aucune de ces technologies ne s'appliquera à chaque projet de recherche de médicament.

CAS : À propos de projets de recherche, pourriez-vous nous en dire un peu plus au sujet de votre mission dans votre société actuelle, Via Nova Therapeutics ?

Ben : Bien sûr ! Nous essayons d'avoir un impact sur les maladies virales majeures que l'industrie pharmaceutique ignore.Via Nova est une société essaimée de Novartis par Don Ganem et Kelly Wong. Nous souhaitions non seulement continuer à travailler sur les programmes que nous avions déjà débutés, mais aussi plonger dans de nouveaux domaines de recherche, en nous concentrant sur les maladies virales auxquelles l'industrie pharmaceutique n'accorde pas de ressources adéquates.

D'une manière générale, l'industrie pharmaceutique ne consacre pas beaucoup d'efforts aux maladies virales sauf si elles sont chroniques, comme l'hépatite et le VIH. Toutefois, il existe de nombreux besoins non satisfaits au-delà de ces pathologies. La COVID nous l'a clairement rappelé. Chez Via Nova, nous travaillons sur des maladies virales aiguës et subaiguës, dont un bon nombre ne possèdent aucun traitement, à l'instar du polyomavirus BK.

CAS : Pour notre dernière question, nous allons vous remettre une baguette magique qui permettrait de résoudre le problème de votre choix dans le processus de recherche de médicaments. Que choisiriez-vous ?

Ben : Je pense que le plus gros problème dans notre secteur est en réalité double.Tout d'abord, le grand public ne comprend pas vraiment comment les médicaments sont découverts ni le temps, les efforts et l'argent qui sont nécessaires pour développer de nouveaux médicaments.Une meilleure transparence et information au sujet de l'industrie pharmaceutique seraient bénéfiques pour tout le monde.

Ensuite, je pense que notre paradigme concernant le financement de la recherche et du développement de médicaments est quelque peu limité, car globalement, tous les financements sont privés. L'argent provient du monde de l'investissement ou du secteur financier et tous les moteurs sont capitalistes. Les projets les plus soutenus ne sont pas nécessairement ceux les plus importants pour les patients, mais ceux considérés comme présentant le meilleur potentiel de rendement financier. Ces décisions se répercutent toutes jusqu'au niveau scientifique, où un chercheur peut avoir une idée brillante de nouveau médicament qui permettrait de soigner complètement une maladie jusqu'alors incurable. Toutefois, si le nombre des patients concernés est limité à travers le monde, il ne s'agit pas d'une stratégie commerciale viable et ce projet risque de ne pas obtenir de soutien.

Je pense qu'à long terme, tout ce problème concernant la hiérarchisation et le financement de la recherche médicale et de la découverte de médicaments aura des conséquences négatives sur les maladies considérées comme prioritaires et sur le coût des médicaments. Une prise de conscience et une formation plus généralisées au sujet du financement de notre industrie et de la difficulté d'obtenir des financements pourraient inciter davantage de gens à réfléchir à la résolution de ce problème et générer de nouvelles idées et de nouveaux modèles de financement de la recherche, soit par le gouvernement, soit par des sources sociales.

Finalement, je me suis lancé dans la recherche de médicaments dans le but de fabriquer des médicaments permettant de traiter, voire de soigner des maladies. Nous devrions veiller à fabriquer des médicaments dont les patients ont besoin, pas seulement les produits qui généreront le plus de bénéfices.