A Villebon-sur-Yvette, à l’est du plateau de Saclay, dans l’Essonne, les locaux d’Oncodesign, société spécialisée dans la découverte de nouvelles thérapies, accueillent un laboratoire de chimie d’un nouveau genre. Ici, fini les grandes paillasses et la pesée manuelle de chaque composant. Le chimiste est un robot, acheté auprès de l’entreprise Chemspeed par la start-up Iktos. Cette pépite parisienne a créé ce laboratoire robotisé piloté par l’intelligence artificielle (IA) afin d’accélérer la fabrication de nouvelles molécules en transformant les étapes faites manuellement en un processus semi-industriel. Des innovations qui pourraient largement intéresser les géants de la pharma, en quête d’une fabrication plus rapide de nouveaux médicaments.
Une collaboration chimiste robot
Installé dans une très grande boîte vitrée, «le robot, un bras trois axes, est équipé d'un scanner à codes-barres, d'une aiguille pour prélever et d'une balance», décrit Quentin Perron, cofondateur et responsable scientifique d’Iktos. L’ensemble est commandé par le logiciel Ilaka, mis au point par la start-up. Mais l’intelligence artificielle ne fait pas tout. Une fois les éléments manquants identifiés par l’outil, c’est bien un chimiste humain qui ajoute les solvants et les réactifs. Puis la campagne de production démarre. Le robot scanne et pèse les composants utilisés pour ensuite positionner les fioles sur un petit réacteur. Une machine qui se met à trembler pour agiter et chauffer les fioles jusqu’à ce que les poudres réagissent et se liquéfient.
Le robot contient deux petits réacteurs permettant d’avoir deux températures différentes : car au cours de la production d’une molécule, il faut parfois alterner plusieurs températures. Si jusqu’à 96 produits peuvent être fabriqués simultanément, les molécules doivent avoir des contraintes de temps de fabrication et de température similaires. L’objectif ici est d'en synthétiser rapidement de nouvelles. Elles sont ensuite testées par des entreprises tierces. Puis d’autres sont inventées, synthétisées et testées à leur tour. Pour obtenir un candidat-médicament – un composé chimique pouvant être testé sur l’homme – ce sont des centaines voire des milliers de molécules qui sont fabriquées. Un processus long et coûteux que les entreprises pharmaceutiques cherchent à accélérer, notamment grâce aux technologies d’IA.
Iktos vise une centaine de réactions par jour
«L’objectif est de diviser par deux le coût de la synthèse», détaille Quentin Perron. Mais cela est difficilement quantifiable. Grâce au robot, qui coûte quelques centaines de milliers d’euros, et à son logiciel, la start-up vise la réalisation d'une centaine de réactions par jour d’ici février. Sachant qu'elle n'en a fait que 500 en six mois d’utilisation pour l'instant. Iktos n’entend pas commercialiser le logiciel Ilaka. Il doit d'abord l’aider à développer son propre portefeuille de molécules dans les maladies auto-immunes et inflammatoires ainsi que l’oncologie. L’idée est de valoriser son savoir-faire pour commercialiser ses autres logiciels dopés à l’IA : Makya pour imaginer de nouvelles molécules et Spaya pour définir comment les fabriquer.
Après avoir trouvé une cible thérapeutique – un élément de l’organisme impliqué dans le développement d'une maladie – les chimistes doivent inventer une molécule pouvant se fixer sur cette cible. Et capable de répondre à un cahier des charges spécifique. Elle doit être nouvelle et brevetable pour se plier au modèle économique de l’industrie pharmaceutique, active sur la cible thérapeutique, synthétisable chimiquement, puissante, soluble, perméable et non toxique. Il est possible de préciser dans Makya les critères auxquels doivent répondre la molécule et dans Spaya la chimie maîtrisée par le laboratoire. Une aide non négligeable pour les chimistes puisque ces logiciels fouillent beaucoup plus rapidement dans la littérature scientifique.
Proposer un service complet d'accompagnement
Au-delà, Iktos souhaite aussi commercialiser un service complet d’accompagnement des entreprises dans la recherche d’une molécule suite à la découverte d’une cible thérapeutique. «Ce service peut être commercialisé de plusieurs centaines de milliers à plusieurs millions d’euros», glisse Yann Gaston-Mathé, cofondateur et CEO d’Iktos. Mais les entreprises pharmaceutiques font davantage confiance à des sociétés ayant leur propre portefeuille de molécules. D’où la mise au point de ce laboratoire robotisé.
Pour l’instant, Iktos a une dizaine de gros clients pour Makya et six pour Spaya ainsi que de plus petits clients. Son chiffre d’affaires s’élève à un peu moins de 5 millions d’euros sur l’année 2022. Pour accélérer la commercialisation de ses solutions, Iktos entend réaliser une levée de fonds d’ici 15 à 18 mois. «Après avoir généré d’autres contrats et prouvé la valeur de cette nouvelle plateforme grâce à une molécule qui soit presque à l’état de candidat-médicament», souffle Yann Gaston-Mathé. Le tout avec un nombre réduit de chimistes et dans un espace plus petit qu’un laboratoire traditionnel.
