ZebraMed utilise des modèles animaux pour tester de nouvelles molécules

La start-up utilise le modèle du poisson-zèbre pour tester de nouvelles molécules

La start-up ZebraMed développe un outil d’intelligence artificielle permettant de dérisquer la découverte de molécules thérapeutiques à partir de modèle animal. Sa technologie permet de mieux connaître la toxicité et l’efficacité d’une substance, ainsi que ses interactions médicamenteuses chez l’humain à l’échelle de l’organisme entier.

Et si un poisson-zèbre était en mesure de changer totalement le paradigme de conception des médicaments ? L’idée peut paraître saugrenue, mais c’est pourtant ce qui pourrait arriver grâce à la start-up deeptech ZebraMed. Cette entreprise a mis au point un système automatisé dopé à l’intelligence artificielle (IA) pour observer et prédire les effets secondaires d’une molécule dans un organisme vivant. « Les traitements ont toujours un effet indésirable, comme des phénomènes de toxicité. À cela s’ajoute l’impossibilité de voir l’impact d’une molécule sur l’ensemble d’un organisme vivant », détaille Valerio Laghi, ancien chercheur en immunologie à l’Institut Pasteur et CEO de ZebraMed. Rejoint dans son aventure entrepreneuriale par Lorenzo Zolfanelli, ingénieur en biophysique, et Guillaume De Luca, expert dans l’IA, Valerio Laghi a fondé la start-up en janvier 2025. Ayant suivi le dispositif de prématuration Shaker en 2024, l’entreprise vient d’intégrer le programme d’accélération deeptech Gene.IO du Genopole.

Générer une carte de la réponse biologique

Pour développer sa technologie, ZebraMed a choisi un modèle animal à la fois éthique, rapide et peu onéreux, comme l’explique Valerio Laghi : « Nous avons opté pour le modèle du poisson-zèbre sur lequel il est possible de détecter un panel élargi de perturbations biologiques : phénotypique, génétique, etc. En outre, son génome est comparable à celui de l’homme à hauteur de 82 %, et constitue un modèle adapté à la génération massive de données in vivo, complémentaire de la souris. »

réduire l’usage de modèles rongeurs de 70 %

Valerio Laghi

Les données biologiques obtenues sur les larves de poisson-zèbre vont être générées de plusieurs manières. D’une part, il sera possible d’étudier des spécimens porteurs de la même mutation génétique que chez les patients humains. D’autre part, ZebraMed pourra observer les déclencheurs biologiques de maladies sur des larves saines, en vue de mesurer finement la réaction aux molécules thérapeutiques. « L’objectif est d’utiliser ces données pour entraîner un algorithme d’IA capable de cartographier la réponse biologique. Ce qui permettra de réduire l’usage de modèles rongeurs de 70 % pour transposer les résultats », souligne Valerio Laghi.

Avec son système automatisé, il sera possible de générer des données complexes, avec quelque 60 000 opérations de criblage par mois. « Notre méthode permet de nous affranchir des modèles classiques de techbio d’IA qui sont entraînés sur des échantillons cellulaires et sur des modèles in vivo », indique Valerio Laghi. Grâce à sa technologie, l’équipe de ZebraMed prédira les réponses biologiques chez l’humain à partir de celles du poisson-zèbre.

Focus sur les maladies neurodégénératives

Dans un premier temps, ZebraMed entend développer un prototype contribuant à aider le secteur pharmaceutique dans le drug discovery. « Nous souhaitons nous focaliser sur les molécules thérapeutiques contre les maladies neurodégénératives. En effet, le taux d’échec de découverte de nouvelles substances est seulement de 97 % à cause de la variabilité humaine. Notre système automatisé permettrait de dérisquer la découverte de nouveaux biomarqueurs ou de cibles, en proposant une base de données d’entraînement issue de l’in vivo pour les autres techbio », détaille Valerio Laghi. À plus long terme, la start-up pourrait étendre l’application de sa technologie pour découvrir des molécules thérapeutiques en oncologie, afin de lutter contre les pathologies inflammatoires systémiques.

Pour soutenir la croissance de la start-up et solidifier sa technologie, une première levée de fonds de 300 000 euros est envisagée auprès de business angels sectoriels. « À compter d’octobre prochain, nous allons nous engager dans un roadshow pour lever des fonds en faveur de notre développement », précise Valerio Laghi. En outre, ZebraMed souhaite se doter de nouvelles compétences dans le domaine de la pharmacologie et en robotique/IA. Objectif : faire entrer la biologie prédictive dans les laboratoires pharmaceutiques et, à terme, rendre la médecine plus personnalisée, plus rapide et plus accessible.