Neo4j – svensk grafteknologi förändrar framtidens läkemedelsforskning

Neo4j som startade i lilla Påskallavik och etablerades i Malmö 2007, har utvecklats till en internationellt ledande leverantör av grafdatabaser, med huvudkontor i USA och fortsatt betydande utveckling i Sverige. Tekniken används inom flera branscher, inte minst läkemedelsforskning. AstraZeneca är ett dokumenterat exempel på hur grafteknologi kan skapa nya möjligheter att förstå komplexa biologiska samband.

Biologin är ett nätverk – inte en tabell
Människokroppen består av miljarder samverkande processer. Gener påverkar proteiner, proteiner deltar i biologiska signalvägar och läkemedel kan påverka flera funktioner samtidigt. Traditionella databaser organiserar information i tabeller. Neo4j använder i stället kunskapsgrafer, där gener, proteiner, sjukdomar och kemiska substanser kopplas samman genom dokumenterade relationer. Därmed kan forskare analysera många samverkande variabler och samband samtidigt.

AstraZeneca kartlägger kemiska reaktioner
AstraZeneca har beskrivit hur företaget använder Neo4j för att sammanföra information om kemiska reaktioner och syntesvägar. Kunskapsgrafen ger maskininlärningsmodeller bättre sammanhang och kan användas för att förutsäga möjliga reaktioner. Även andra internationella läkemedelsföretag, däribland Pfizer och GSK, har presenterat tillämpningar av kunskapsgrafer inom forskning och läkemedelsutveckling.

Nya målmolekyler och nya användningar
En viktig möjlighet är att identifiera vilka proteiner eller biologiska processer som bör påverkas vid en viss sjukdom. Genom att analysera relationer mellan gener, sjukdomar, läkemedel och biverkningar kan forskare upptäcka samband som annars är svåra att se. Samma teknik kan bidra till drug repurposing – att identifiera nya möjliga användningsområden för befintliga läkemedel. Resultaten är forskningshypoteser som fortfarande behöver experimentell och klinisk verifiering.

GraphRAG – när AI förstår sammanhang
Neo4j utvecklar även GraphRAG, där generativ AI kombineras med kunskapsgrafer och informationssökning. En forskare kan ställa frågor på vanligt språk och få svar som bygger på strukturerade samband och spårbara källor. Det kan minska risken för felaktiga AI-slutsatser, även om tekniken inte eliminerar behovet av vetenskaplig kontroll.

Funktionsfederering öppnar nästa möjlighet
Inom MedTech Connectivity Sandbox arbetar vi med funktionsfederering, där befintliga system från olika leverantörer och vårdhuvudmän kan samverka. Tänk om vitaldata, läkemedelsinformation, sensorer och distansdiagnostik kunde tillgängliggöras genom säkra, standardiserade gränssnitt och analyseras tillsammans i en kunskapsgraf.

Neo4j visar hur svenska innovationer kan bli internationellt ledande. Funktionsfederering kan skapa förutsättningar för nästa steg: Att göra medicinska data tillgängliga för sammanhängande analyser – utan att alla system behöver komma från samma leverantör.