Jim Wikel, Ex-Eli Lilly, Apex Therapeutics

Jim Wikel ist der Chefchemiker bei Apex Therapeutics. Jim Wikel war von 1971 bis 2004 in verschiedenen Positionen bei Eli Lilly als Wissenschaftler und Forschungsleiter tätig, darunter als Head of Structural and Computational Sciences, Discovery Chemistry Research & Technologies sowie als Senior Research Scientist. Von 2005 bis zur Übernahme durch Icosystem Inc. im Dezember 2006 war Jim Chief Technology Officer von Coalesix Inc., einem Start-up-Unternehmen in Cambridge MA. Seine Erfahrungen ermöglichen es ihm, die Disziplinen Chemie, Biologie und Statistik zu verstehen und zu übersetzen, um medizinische Chemiker in die Lage zu versetzen, Moleküle für die Arzneimittelentwicklung zu optimieren, indem sie sowohl prädiktive Modelle als auch empirische Ansätze verwenden. Er hat einen Bachelor of Science in Chemie und einen Master of Science in organischer Chemie, beide von der Marshall University.

"Ich stamme aus dem südlichen West Virginia, den Kohlefeldern im südlichen West Virginia, und da war es nicht so üblich, dass die Leute aufs College gingen... Als ich in den Ruhestand ging, war ich Leiter der Abteilung Computational Chemistry and Structural Biology bei Lilly."

Interviewt von Barry Bunin, PhD, CEO, Collaborative Drug Discovery, Inc.

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Bearbeitetes Interview-Transkript

Barry Bunin
Die erste Frage, eine ganz einfache, lautet: Erzählen Sie mir etwas über die aktuelle Forschung, an der Sie beteiligt sind.

Jim Wikel
Die Arbeit mit der medizinischen Fakultät, der Indiana University Medical School, konzentriert sich auf neue Chemotherapien zur Behandlung von Krebserkrankungen bei Kindern, und so teilen wir einige Daten mit den Biologen dort. Historisch gesehen waren sie nicht an Chemie oder chemischen Strukturen interessiert. Sie haben Verbindungen auf der Grundlage des biologischen Antriebs und der Notwendigkeit, den Mechanismus zu verstehen, verfolgt, ohne sich groß darauf zu konzentrieren, wie man diese Strukturen optimieren oder sie in irgendeiner Weise so verändern kann, dass sie für ihre Zwecke besser geeignet sind. Wir arbeiten mit ihnen zusammen, um zu versuchen, diese Informationen weiterzugeben, um sie auf der chemischen Seite zu schulen, und gleichzeitig werde ich auf der biologischen Seite in diesem speziellen Bereich geschult. Von diesem Standpunkt aus gesehen funktioniert es also ganz gut. Da wir keinen Zugang zur internen Chemie haben, machen wir alles über Auftragsforschungsinstitute, und das hilft uns, den Überblick über die Verbindungen zu behalten und intern Daten darüber auszutauschen, welche Verbindungen wir herstellen lassen, wo sie hergestellt werden und welche biologischen Testergebnisse wir erhalten.

Barry Bunin
Vielleicht sollten Sie auch ein wenig über die akademisch-industrielle Seite der Zusammenarbeit sprechen, da eine Reihe von Forschern dies aus der Perspektive der Industrie und andere aus der akademischen Perspektive für die Zusammenarbeit betrachten.

Jim Wikel
Die Grundlagenforschung kommt natürlich aus dem akademischen Umfeld der medizinischen Fakultät, und wir nehmen sie aus dem universitären Umfeld heraus, um sie für den Prozess der Arzneimittelentdeckung und -optimierung weiterzuentwickeln. Und so haben wir eine kleine Firma gegründet, die sich um diese Technologie herum entwickelt hat, wobei das geistige Eigentum bei der Universität liegt. Das kleine Unternehmen(Apex Therapeutics) besteht aus einigen erfahrenen Veteranen aus der Pharmabranche, die es gewohnt sind, dieses Spießrutenlaufen zu absolvieren und zu verstehen, was nötig ist, um in diesem Prozess von Schritt A zu Schritt B zu gelangen. Wir arbeiten sehr eng mit unseren akademischen Kollegen zusammen, um diese Wirkstoffe zu entwickeln und sie in ihrer Erscheinung und in ihrem Verhalten medikamentenähnlicher zu machen. Die Erfahrungen der Pharma-Talente, die in der kleinen Gruppe vertreten sind, werden direkt auf die akademischen Entdeckungen angewandt, die sich daraus ergeben, und haben den Wert dieser Aktiva in Bezug auf die Entwicklung einer neuen Zusammensetzung der Materie erhöht, die Verbindungen potenter, hoffentlich auch selektiver gemacht und sie einfach besser für einen pharmazeutischen Kandidaten geeignet gemacht.

Barry Bunin
Wenn die Arbeit so gut läuft, wie Sie es sich vorstellen können, was kommt dabei heraus - und vielleicht auch, was sind einige bescheidenere Ziele, es ist immer gut, über beides nachzudenken. Wenn alles gut läuft, Sie hatten erwähnt, dass es sich um ein Projekt für Krebs bei Kindern handelt, sprechen Sie doch mal über die Inspiration, aus dieser Forschung ein Unternehmen auszugründen.

Jim Wikel
Wir möchten, und natürlich möchten sie diese Entdeckung, die sie im Labor gemacht haben, direkt auf die Patientenpopulation anwenden, die sie jeden Tag sehen und zu denen sie einen guten Bezug haben, aber sie wissen nicht, wie sie das Präparat vom Labor zum Menschen bringen können, um zu sehen, ob ihre Idee funktioniert. Indem wir es aus dem universitären Umfeld herausnehmen, wollen wir zusätzliche Ressourcen einsetzen, aber auch in der Lage sein, es vollständig zu entwickeln, mit der Absicht, es zurück in das universitäre Umfeld oder in die klinische Umgebung zu bringen, wo wir die Idee und den Wirkstoff am Menschen testen können, um zu sehen, ob es tatsächlich gegen die anvisierte Krankheit wirkt. Ich denke, der Vorteil, wenn wir es herausnehmen, ist, dass wir einen breiteren Pinsel auf das Problem anwenden können und daher zusätzliche Talente und Fähigkeiten mitbringen, um es anzugehen. Wir möchten diesen Kindern, die nicht auf die Therapie ansprechen, und später auch den Erwachsenen eine zusätzliche Form der Therapie bieten. Unser ultimatives Ziel ist es natürlich, dass dieses Medikament als nützlich eingestuft wird, und darauf konzentrieren wir uns also. Ich denke, dass wir uns in der näheren Zukunft auf die Identifizierung einiger Kandidaten konzentrieren, die wir gerne in zusätzlichen Mengen herstellen und dann in-vivo testen würden. Wir würden gerne einige vorläufige PK-Daten erhalten, um uns für ein Pre-IND-Meeting mit der FDA vorzubereiten, um zu besprechen, was nötig ist, um in diese spezielle Patientenpopulation zu kommen, d.h. um ihren Rat einzuholen, welche Art von Daten sie erwarten werden. Ich denke, wir sind auf dem richtigen Weg, das zu tun.

Barry Bunin
Bevor Sie CDD verwendet haben, wie haben Sie da zusammengearbeitet oder Ihre Daten verwaltet, und warum haben Sie sich damals für CDD entschieden?

Jim Wikel
Sie reichten Excel-Tabellen und/oder PowerPoint-Folien herum. Und ich glaube, das hat ganz gut funktioniert, solange man sich innerhalb der akademischen Mauern bewegte. Jeder hatte die Excel-Version, und da es sich um Biologen handelte, war ein einfacher Identifikator oder ein gebräuchlicher Name oder eine Art Bezeichnung für eine Struktur für sie alle völlig in Ordnung. Aber als wir uns mit der chemischen Seite beschäftigten und auch außerhalb der Mauern arbeiten und die Daten mit einer geografisch weit entfernten Gruppe teilen wollten, mussten wir etwas anderes tun. Die Weitergabe von Excel-Tabellen lieferte uns zwar die Daten, aber es gab auch einige Probleme, vor allem das Revisionsprotokoll der jeweiligen Version....Die Datenblätter wurden herumgereicht, und die Leute fügten Dinge hinzu, zogen Dinge ab, machten ihre eigenen Kommentare und Notizen, und so wurde es ein richtiges verworrenes Datenbündel. Die andere Sache, die ich als Chemiker als echtes Problem empfand, war die Übertragung von Strukturen in Excel. Die Strukturen in ein Format zu bringen, das es mir ermöglichte, die Strukturen zu sehen, aber den Biologen nicht zu sehr zu belasten, der sich nicht für das Bild interessierte. Zuerst haben wir Excel-Tabellen mit Bilddateien herumgereicht. Dabei gab es leichte Probleme mit der Sortierung der Daten. Die Bilder wurden nicht immer sortiert. Also haben wir ein paar in Excel eingebettete Plugins ausprobiert, mit einigem Erfolg, aber immer noch nicht ideal. Und natürlich gab es auch mit den Plugins keine Möglichkeiten zur Struktursuche, es sei denn, man konnte sie in den SMART- oder SMILES-Strings durchführen. Wir hätten das auch in einer dieser kommerziellen Datenbanken machen können, einer Oracle-Datenbank oder einer SQL-Datenbank, aber das macht die Sache noch komplizierter, denn Biologen und Chemiker verfügen nicht über das nötige Fachwissen und wollen das auch gar nicht. Wir mussten einen Mittelweg finden, der dem Chemiker die grafischen Bilder und die Möglichkeiten der Struktursuche bietet, aber gleichzeitig den Pharmakologen und Biologen nicht mit diesem Bild belastet. Und CDD erfüllt dieses Ziel. Es ist sehr einfach. Die Tatsache, dass wir geografisch voneinander getrennt sind, aber Zugang zu all dem haben, gibt uns die Möglichkeit, die Daten mehr oder weniger in Echtzeit zu sehen, während sie in die Datenbank eingegeben werden, und das mit sehr wenig Schulung. Es ist also einfach und intuitiv zu bedienen.

Barry Bunin
Ich möchte hier im Interview zu etwas persönlicheren Dingen übergehen, was ich für interessant halte. Sie könnten Ihre Zeit damit verbringen, mit Ihren Enkeln zu spielen und müssen wahrscheinlich nicht Wissenschaft betreiben, nur um sich selbst zu ernähren und so weiter, also sprechen Sie einfach darüber, was Sie in diesem Stadium Ihrer Karriere tun und was ist die Inspiration? Was macht es für Sie fesselnd und interessant, angesichts all dessen, was Sie in Ihrem Leben in der Wissenschaft gemacht haben?

Jim Wikel
Ja, nun, ich bin seit 2004 von Big Pharma im Ruhestand, und ich kann ehrlich sagen, dass mein Ruhestand nicht funktioniert hat, oder nicht so funktioniert hat, wie ich es mir vorgestellt habe, weil ich, wie die meisten meiner Kollegen, nachdem ich mir angesehen habe, was sie tun, zu dem Schluss gekommen bin, dass ich mich von der Wissenschaft verabschieden würde. Und ich hatte mir in den Kopf gesetzt, dass das so ist, dass das in Ordnung ist, trotz der Tatsache, dass ich genoss, was ich in der Forschung und in Big Pharma tat. Also bin ich gegangen, habe mir den Rücken zugekehrt und bin losgezogen, weil ich dachte, das war's. Es stellte sich heraus, dass das nicht der Fall war, denn trotz all meiner anderen Interessen fand ich heraus, dass ich durch Kontakte und Netzwerke zurück in die Wissenschaft gezogen wurde. Ich habe noch andere Hobbys. Ich habe Enkelkinder, und ich habe viel zu tun, aber ich komme immer wieder darauf zurück, dass ein großer Teil davon die Wissenschaft ist, die ich zu verschiedenen Tageszeiten und mit unterschiedlichem Aufwand betreibe, je nachdem, wie es die Situation erfordert, weil es mir Spaß macht und Freude bereitet. Und wenn ich mit Leuten darüber spreche, mit ihnen an Projekten zu arbeiten, dann muss es für mich unterm Strich Spaß machen und interessant sein, sonst würde ich es nicht tun. Ich bin an diesem Punkt in meinem Leben nicht daran interessiert, einen weiteren Job anzunehmen, also mache ich es, weil ich es tun will, nicht weil ich es tun muss. Ich denke, das macht es völlig anders, was die Art und Weise angeht, wie man die Aufgabe betrachtet und wie man sie generell angeht. Ich finde, dass ich ziemlich viel Zeit damit verbringe, aber ich fühle mich nicht schuldig, wenn ich etwas anderes mache oder nicht acht Stunden am Tag an einem bestimmten Forschungsthema arbeite. Im Grunde genommen, wenn man kein Fleisch auf den Tisch bringen muss und es zu einem Hobby macht, ist es sehr unterhaltsam. Ich weiß nicht, wann ich es aufgeben werde.

Barry Bunin
Was einige Leute vielleicht nicht über Sie wissen, sind die verschiedenen Rollen, die Sie im Laufe Ihrer Karriere bei Lilly eingenommen haben, und dass Sie in einige verantwortungsvolle Positionen aufgestiegen sind, ohne eine PhD zu haben, und viele Leute denken, dass es eine gläserne Decke gibt, und Sie sind der lebende Beweis dafür, dass es das nicht geben muss, dass die Dinge eine Leistungsgesellschaft sein können. Erzählen Sie doch einfach ein wenig darüber, wie es dazu kam und wie es dazu kam, dass Sie bei Lilly gelandet sind, denn ich denke, das ist eine inspirierende Geschichte.

Jim Wikel
Ich weiß nicht, wie viel Sie davon haben wollen. Ich gebe Ihnen das Ganze, und Sie können herausschneiden, was Sie offensichtlich nicht wollen, denn es war ein interessanter Weg, sogar aus meiner Sicht, wie ich dorthin kam. Ich kam aus dem südlichen West Virginia, den Kohlefeldern im südlichen West Virginia, und es war nicht so üblich, dass die Leute aufs College gingen. Die Hauptarbeitgeber in meiner kleinen Kohlestadt waren der Kohlebergbau und die Eisenbahn, man arbeitete also entweder in der Mine, um die Kohle aus dem Berg zu graben, oder man arbeitete bei der Eisenbahn und transportierte sie ab. Das war also mein Leben. Als ich aufs College ging, war ich damals in der Minderheit, um ausgerechnet Chemie als Hauptfach zu studieren, wovon in dieser kleinen Stadt noch niemand etwas gehört hatte. Alle dachten, man ginge aufs College und käme dann als Geschäftsmann oder Lehrer zurück. Ich machte meinen Bachelor-Abschluss in Chemie, konnte aber keinen Job finden. 1969 waren die einzigen, die wirklich Leute einstellten, das Militär. Sie versuchten, mich zu verpflichten, und ich scheiterte. Und so saß ich dann fest. Kein Job. Was sollte ich tun? Ich machte weiter, schrieb mich für ein paar Jahre an der Graduate School ein und dachte, dass die Dinge 1971 besser werden würden. Und sie waren ein wenig besser. Ich bewarb mich bei, wie es schien, hunderten von Pharmafirmen. Als ich in der Graduate School war und meine Abschlussarbeit schrieb, wies mich einer der Professoren auf diese spezielle Branche hin. Als ich mich also bewarb, bekam ich Hunderte von Absagen. Nur ein einziges Angebot für ein Vorstellungsgespräch, bei Eli Lilly & Company, und ich machte mich auf den Weg dorthin, führte das Vorstellungsgespräch und bekam ein Angebot. Also sagte ich, das ist in Ordnung, ich werde arbeiten gehen. Hätte ich keinen Job bekommen, wäre der Ersatzplan gewesen, noch ein bisschen zu studieren. Dort, wo ich hinging, gab es einen Master-Abschluss, also hatte ich mich auch bei anderen Graduiertenschulen in Chemie beworben, als Plan B. Bei Lilly arbeitete ich als Laborratte und machte Chemie, lernte medizinische Chemie. Ich hatte dort einen großartigen Lehrer, der mir eine gewisse Flexibilität und Freiheit ließ, um zu lernen und zu wachsen, was nicht immer der Fall ist. Wenn ich zurückblicke, hatte ich großes Glück, dass ich mit dieser Person in Verbindung gebracht wurde. Im Laufe der Zeit bin ich langsam aufgestiegen und habe schließlich mein eigenes Labor mit leitender Verantwortung bekommen. Etwa die Hälfte meiner 35 Jahre bei Lilly habe ich im Labor als medizinischer Chemiker verbracht. Irgendwann in den 80er-Jahren kam MDL auf den Plan, und die Leistungsfähigkeit der Computer hielt Einzug, und ich begann, mich für Computer zu interessieren. Als Angehörige meiner Generation waren wir natürlich nie mit der Computertechnologie in Berührung gekommen. Aber ich begann mich für die Leistungsfähigkeit des Computers zu interessieren und dafür, wie sie sich auf die Chemie anwenden ließe. Ich hatte damals eine interessante QSAR entwickelt, eine Art qualitativen Sinn, da man keine berauschenden mathematischen Berechnungen anstellte oder irgendwelche Eigenschaften berechnete oder irgendetwas, was wir heute als selbstverständlich ansehen. Es waren im Grunde Dreiding-Modelle und ein Stück Papier und ein Bleistift. So begann ich mich für die MDL-Software zu interessieren und begann, mich damit zu beschäftigen und tatsächlich kleine Programme zu schreiben. Ich hackte damals ein wenig Fortran und DCL, die DEC-Befehlssprache, und begann, Dinge aus MACCS herauszunehmen und neu zu mischen und sie wieder in die MACCS-Software einzufügen und sie anzuzeigen. Ich lernte solche Tricks und begann, das Tool für die Laborwissenschaft nützlicher zu machen. Das führte schließlich zu der Gelegenheit, als Lilly einen Cray-Supercomputer erwarb, etwa 1989, und eine Gruppe für computergestützte Chemie gründete. Ich verließ das Labor und schloss mich dieser Gruppe an, die zu dieser Zeit aus drei Physikochemikern, einem Kristallographen und mir bestand. Diese Gruppe wuchs im Laufe der Zeit und erreichte schließlich den Punkt, an dem ich am Ende meiner Karriere der Leiter der Gruppe für computergestützte Chemie war. Zu dieser Zeit gab es etwa 20 Computerchemiker und weitere zehn Kristallographen in meiner Gruppe, für die ich die Verantwortung trug, die meisten von ihnen waren Doktoranden. Als ich dann in den Ruhestand ging, war ich Leiter der Abteilung Computational Chemistry and Structural Biology bei Lilly, und für mich war es eine großartige Karriere. Wenn ich zurückblicke, war es eine Menge Spaß auf dem Weg dorthin. Ich habe viel gelernt, lerne immer noch viel, und ich glaube nicht, dass ich irgendetwas ändern würde.

Barry Bunin
Ja. Das ist wunderbar.

Jim Wikel
Ist das die Geschichte, die Sie gehört haben?

Barry Bunin
Das ist... Nun, es ist das erste Mal, dass ich es so detailliert und so schön höre. Ich denke, es ist eine großartige Geschichte. Ich hatte eine ähnliche Frage an die wissenschaftlichen Zuhörer, und natürlich ohne etwas Vertrauliches preiszugeben, aber vielleicht können Sie eine Art Aha-Moment in der Medikamentenentwicklung oder in der Wissenschaft erzählen, wo etwas passiert ist, das über die alltäglichen Experimente hinausging und eine Art aufregender Moment war. Das kann im Studium gewesen sein oder in der Industrie oder wo auch immer - wenn Sie etwas zu erzählen haben. Das ist meine letzte Frage.

Jim Wikel
Nun, ich denke, die Forschung ist voll von solchen "Aha"-Momenten, und ich hatte sicherlich, wie ich zurückblicke, meinen Anteil daran. Ich hatte die Gelegenheit, als Chemiker an einigen frühen Prozessen mitzuarbeiten, um einen Herstellungsprozess für ein Präparat zu entwickeln, das schließlich ein vermarktetes Medikament für die landwirtschaftliche Abteilung von Lilly wurde. Die Ausarbeitung dieser Chemie sorgte für eine Reihe von Aha-Momenten auf dieser Seite. Außerdem habe ich an einem Projekt gearbeitet, dessen Größe und Dauer heutzutage unerhört ist, aber wir hatten ein Forschungsprojekt im Bereich der Virostatika und für den Großteil von etwa zehn Jahren war ich der einzige Chemiker in diesem Projekt. Und im Laufe der zehn Jahre kamen und gingen ein paar Leute, als die Intensität zunahm und die Entdeckungen zunahmen, aber es war alles vor der Molekularbiologie, so dass die Dinge viel langsamer gingen, und die Chemie begann natürlich mit Luft, Feuer und Wasser, und alles brauchte eine lange Zeit. Aber am Ende konnten wir zwei Präparate in die Klinik an den Menschen bringen, was sehr lohnend war. Was den menschlichen Kontext betrifft, so hatten wir einmal einen Bewerber, der sich bei Lilly als Chemiker beworben hatte, und wie sich herausstellte, war er... Nun, lassen Sie mich ein wenig ausholen. Die klinischen Versuche, die Menschenversuche für, in diesem Fall, die Erkältung, Rhinovirus, wurden infizierten Patienten gegeben. Man kann diese Krankheit auch Menschen geben. Typischerweise nahmen einige dieser Zentren, zumindest zu dieser Zeit, Studenten während der Frühlingsferien vom Campus und infizierten einige von ihnen mit dem Rhinovirus, und einige von ihnen bekamen ein Placebo, und dann behandelten wir beide Gruppen für ein paar Wochen und maßen nur die laufenden Nasen und die Virustiter, die herauskamen. Es stellte sich heraus, dass einer der Leute, die zum Interview kamen, an einer Universität war und sich freiwillig für eine dieser Studien gemeldet hatte. Wir hatten eine gute Geschichte zu erzählen und tauschten uns darüber aus, ob wir glaubten, dass er das Medikament oder ein Placebo erhalten hatte. Die Antwort weiß ich bis heute nicht. Aber das war für mich ein netter persönlicher Kommentar zu meiner Karriere, weil ich mit der ganzen Sache etwas anfangen konnte. Und ich schätze, dass die Arbeit mit der Cray-2 in jenen frühen Tagen und all die "Aha"-Momente, in denen man vor der Cray 12 bis 24 Stunden mit einer MOPAC-Berechnung verbrachte und dann plötzlich eine Cray-2 hatte, die dieselbe Berechnung in ein paar Minuten durchführte, ein echter "Aha"-Moment aus technologischer Sicht war. Ich denke einfach, dass ich in den 40 Jahren eine Menge gesehen habe. Ich habe eine Menge Technologie und eine Menge Veränderungen in der Branche gesehen. Ich denke, einer der jüngsten Aha-Momente, die ich erlebt habe, ist, dass ich auf meine Karriere als medizinischer Chemiker in diesen weniger als 20 Jahren zurückblicke, in denen ich vielleicht 1.000 Präparate hergestellt habe, und heute ist das nur ein Tropfen auf den heißen Stein im Vergleich zu dem, was jemand im Labor tun kann. Der Unterschied, den ich den Leuten erzähle, ist, dass wir damals ein halbes bis ein Gramm herstellten, das war nur die Mindestmenge, um viele der In-vivo-Assays und das breite Screening durchzuführen, es war also ein anderes Spiel.

Barry Bunin
Ich denke, das ist ein schöner Schlusspunkt, und ich danke Ihnen für Ihre Zeit für das Interview.

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