Medicína AI: Ďalší krok vo výskume a vývoji liekov

• Autor:
• meno autora

  Predvídavosť Quantumrun
• Apríla 21, 2022

Súhrn prehľadu

Začlenenie umelej inteligencie (AI) do farmaceutického výskumu mení spôsob, akým pristupujeme k zdravotnej starostlivosti, od objavovania skrytých molekúl až po urýchlenie vývoja cielenejších liečebných postupov. Táto spolupráca pretvára obchodné modely, požiadavky na pracovnú silu, vládne nariadenia a dokonca aj environmentálne hľadiská vo farmaceutickom priemysle. Hoci sľubuje efektívnejšiu a personalizovanú zdravotnú starostlivosť, vyžaduje si tiež premyslený prístup k etickým výzvam.

Kontext medicíny AI

Farmaceutické spoločnosti čoraz viac využívajú systémy umelej inteligencie (AI) na vývoj nových liečebných postupov a liekov. Britský startup Exscientia a japonská farmaceutická firma Sumitomo Dainippon Pharma použili algoritmy, ktoré preosiali tisíce potenciálnych zlúčenín, aby vyvinuli liek, ktorý bude čoskoro klinicky testovaný na ľuďoch. (Droga je určená na liečbu obsedantno-kompulzívnej poruchy.)

Partnerstvo medzi spoločnosťami Exscientia a Sumitomo Dainippon je jedným z príkladov partnerstva farmaceutických spoločností a startupov AI s cieľom využiť strojové učenie na objavenie vzorov, ktoré môžu byť príliš jemné alebo zložité na to, aby ich ľudia rozpoznali. Okrem toho možno AI použiť na predpovedanie reakcií a správania malých molekúl v chemických zlúčeninách, ktoré by mohli produkovať požadované vlastnosti pre lieky. Napríklad Iktos, spoločnosť, ktorá využíva AI na objavovanie nových liekov, aplikuje svoju technológiu na množstvo programov na objavovanie malých molekúl v spolupráci s farmaceutickým gigantom Pfizer.

Ďalším príkladom je partnerstvo medzi spoločnosťami AstraZeneca a BenevolentAI. Obe spoločnosti spolupracujú na objavení nových liekov na chronické ochorenie obličiek a idiopatickú pľúcnu fibrózu – závažné ochorenie pľúc. Nemecká biotechnologická spoločnosť Evotec tiež vytvorila partnerstvo s Exscientia. Evotec oznámil prvú fázu klinickej štúdie novej protirakovinovej molekuly, vytvorenej v spolupráci s Exscientia.

Rušivý vplyv 

Spolupráca medzi farmaceutickými spoločnosťami a AI startupmi nielenže urýchľuje proces objavovania, ale aj odhaľuje molekuly, ktoré boli predtým pred vedcami skryté. Tieto nové poznatky by mohli otvoriť dvere k pochopeniu chorôb na hlbšej úrovni a k ​​nájdeniu spôsobov, ako ich liečiť alebo dokonca vyliečiť. Pre jednotlivcov to znamená možnosť cielenejšej a efektívnejšej liečby, zatiaľ čo pre spoločnosti to znamená efektívnejšie procesy výskumu a vývoja.

Zrýchlenie vývoja liekov je významným aspektom vplyvu AI v tejto oblasti. Algoritmy majú schopnosť preosiať obrovské množstvo údajov o potenciálnych zlúčeninách a analyzovať ich v porovnaní s existujúcimi databázami parametrov za zlomok času, ktorý by potreboval tím vedcov. V jednom pozoruhodnom príklade, test Exscientia, liek, ktorého schválenie by zvyčajne trvalo asi päť rokov, bol pripravený na test len ​​za 12 mesiacov. Vlády môžu ťažiť z tejto zvýšenej rýchlosti tým, že budú verejnosti rýchlejšie dostupné účinnejšie liečby, čo môže zlepšiť celkové verejné zdravie.

Rýchly vývoj liekov prostredníctvom AI však predstavuje aj výzvy, ktoré je potrebné riešiť. Je možné, že bude potrebné starostlivo monitorovať etické hľadiská, ako je potenciál pre zaujatosť v algoritmoch. Okrem toho, spoliehanie sa na AI pri vývoji liekov môže viesť k posunu zručností a odborných znalostí požadovaných vo farmaceutickom priemysle. Vzdelávacie inštitúcie možno budú musieť prispôsobiť svoje učebné osnovy, aby pripravili budúcich vedcov na prostredie, kde AI zohráva ústrednú úlohu.

Dôsledky farmaceutického výskumu poháňaného AI

Širšie dôsledky farmaceutického výskumu založeného na AI môžu zahŕňať:

• Posilnená spolupráca medzi farmaceutickými spoločnosťami a spoločnosťami AI, čo vedie k dynamickejšiemu prístupu k liečbe neriešiteľných a predtým neliečiteľných chorôb.
• Zrýchlené procesy objavovania a výroby liekov, čo vedie k rýchlejšej reakcii na vznikajúce zdravotné krízy a k schopnosti riešiť zriedkavé alebo zanedbávané choroby.
• Vývoj účinnejších a lepšie zacielených liekov, čo umožňuje personalizovanú medicínu, ktorá dokáže vyhovieť individuálnym genetickým profilom a špecifickým zdravotným stavom.
• Posun v obchodných modeloch farmaceutického priemyslu so zameraním na prístupy založené na údajoch a integráciu AI, čo môže viesť k novým investičným príležitostiam a dynamike trhu.
• Zmeny v požiadavkách na pracovnú silu vo farmaceutickom sektore, ktoré si vyžadujú nové zručnosti zamerané na vedu o údajoch a AI, a potenciálne ovplyvňujúce pracovné príležitosti pre tradičné výskumné úlohy.
• Vlády prispôsobujú regulačné rámce, aby zabezpečili etické používanie AI pri vývoji liekov, pričom vyvažujú potrebu rýchlej inovácie s bezpečnosťou pacientov a súkromím údajov.
• Potenciálne zvýšenie miery úspešnosti liekov, ktoré sa dostanú na trh, ponúknutie viacerých možností liečby a možné zníženie nákladov na zdravotnú starostlivosť pre spotrebiteľov.
• Efektívnejšie výskumné procesy, znižovanie odpadu v prístupoch pokus-omyl a vedúce k udržateľnejšej farmaceutickej výrobe.
• Potenciálne výzvy v oblasti globálnych práv duševného vlastníctva a obchodných dohôd, keďže integrácia AI do vývoja liekov môže viesť ku zložitým právnym a etickým úvahám naprieč medzinárodnými hranicami.

Otázky na zváženie

• Brali by ste liek objavený a vyvinutý s použitím systémov AI?
• Aké sú podľa vás potenciálne riziká pri používaní liekov a liečebných postupov vyvinutých systémami AI pre ľudské stavy?