Medicina z umetno inteligenco: Naslednji korak v raziskavah in razvoju zdravil

• Avtor:
• ime avtorja

  Quantumrun Foresight
• April 21, 2022

Povzetek vpogleda

Vključevanje umetne inteligence (AI) v farmacevtske raziskave spreminja naš pristop k zdravstveni oskrbi, od odkrivanja skritih molekul do pospeševanja razvoja bolj ciljno usmerjenih zdravljenj. To sodelovanje preoblikuje poslovne modele, zahteve po delovni sili, vladne predpise in celo okoljske vidike v farmacevtski industriji. Medtem ko obljublja učinkovitejše in personalizirano zdravstveno varstvo, zahteva tudi premišljen pristop k etičnim izzivom.

Kontekst medicine AI

Farmacevtska podjetja vedno bolj uporabljajo sisteme umetne inteligence (AI) za razvoj novih zdravljenj in zdravil. Britansko zagonsko podjetje Exscientia in japonska farmacevtska družba Sumitomo Dainippon Pharma sta uporabila algoritme, ki prebirajo na tisoče potencialnih spojin, da bi razvila zdravilo, ki bo kmalu klinično testirano na ljudeh. (Zdravilo je namenjeno zdravljenju obsesivno-kompulzivne motnje.)

Partnerstvo med Exscientio in Sumitomo Dainipponom je en primer partnerstva farmacevtskih podjetij in zagonskih podjetij z umetno inteligenco, da bi izkoristili strojno učenje za odkrivanje vzorcev, ki so morda preveč subtilni ali zapleteni, da bi jih ljudje prepoznali. Poleg tega se lahko umetna inteligenca uporablja za napovedovanje reakcij in obnašanja majhnih molekul v kemičnih spojinah, ki bi lahko povzročile želene lastnosti za zdravila. Na primer, Iktos, podjetje, ki uporablja AI za odkrivanje novih zdravil, uporablja svojo tehnologijo za številne programe odkrivanja majhnih molekul v sodelovanju s farmacevtskim velikanom Pfizer.

Drug primer je partnerstvo med družbama AstraZeneca in BenevolentAI. Podjetji sodelujeta pri odkrivanju novih zdravil za kronično ledvično bolezen in idiopatsko pljučno fibrozo – resno pljučno bolezen. Nemško biotehnološko podjetje Evotec je prav tako sklenilo partnerstvo z Exscientio. Evotec je napovedal prvo fazo kliničnega preskušanja nove molekule proti raku, ustvarjene v sodelovanju z Exscientio.

Moteč vpliv 

Sodelovanje med farmacevtskimi podjetji in zagonskimi podjetji na področju umetne inteligence ne pospešuje samo procesa odkrivanja, temveč tudi razkriva molekule, ki so bile prej skrite znanstvenikom. Ta nova spoznanja bi lahko odprla vrata razumevanju bolezni na globlji ravni in iskanju načinov za njihovo zdravljenje ali celo ozdravitev. Za posameznike to pomeni možnost bolj usmerjenih in učinkovitih zdravljenj, za podjetja pa pomeni učinkovitejše raziskovalne in razvojne procese.

Pospeševanje razvoja zdravil je pomemben vidik vpliva umetne inteligence na tem področju. Algoritmi lahko presejejo ogromne količine podatkov o potencialnih spojinah in jih analizirajo glede na obstoječe zbirke podatkov parametrov v delčku časa, ki bi ga potrebovala ekipa znanstvenikov. V enem pomembnem primeru, preskušanju Exscientie, je bilo zdravilo, za katerega bi običajno trajalo približno pet let za odobritev, pripravljeno za preskušanje v samo 12 mesecih. Vlade lahko izkoristijo to večjo hitrost, saj imajo javnosti hitreje na voljo učinkovitejše zdravljenje, kar lahko izboljša splošno javno zdravje.

Vendar pa hiter razvoj zdravil prek umetne inteligence predstavlja tudi izzive, ki jih je treba obravnavati. Morda bo treba skrbno spremljati etične vidike, kot je možnost pristranskosti algoritmov. Poleg tega lahko zanašanje na umetno inteligenco pri razvoju zdravil povzroči premik v spretnostih in strokovnem znanju, potrebnem v farmacevtski industriji. Izobraževalne ustanove bodo morda morale prilagoditi svoje učne načrte, da bodo bodoče znanstvenike pripravile na pokrajino, kjer ima umetna inteligenca osrednjo vlogo.

Posledice farmacevtskih raziskav, ki jih poganja AI

Širše posledice farmacevtskih raziskav, ki jih poganja AI, lahko vključujejo:

• Okrepljeno sodelovanje med farmacevtskimi podjetji in podjetji z umetno inteligenco, kar vodi k bolj dinamičnemu pristopu k zdravljenju nerešljivih in prej neozdravljivih bolezni.
• Pospešeno odkrivanje zdravil in proizvodni procesi, kar ima za posledico hitrejše odzive na nastajajoče zdravstvene krize in sposobnost obravnavanja redkih ali zapostavljenih bolezni.
• Razvoj učinkovitejših in bolje usmerjenih zdravil, ki omogočajo personalizirano medicino, ki lahko poskrbi za individualne genetske profile in posebna zdravstvena stanja.
• Premik v poslovnih modelih farmacevtske industrije, ki se osredotoča na pristope, ki temeljijo na podatkih, in integracijo umetne inteligence, kar lahko privede do novih naložbenih priložnosti in tržne dinamike.
• Spremembe povpraševanja po delovni sili v farmacevtskem sektorju, ki zahtevajo nove nabore spretnosti, osredotočenih na podatkovno znanost in umetno inteligenco, ter potencialno vplivajo na zaposlitvene možnosti za tradicionalne raziskovalne vloge.
• Vlade, ki prilagajajo regulativne okvire, da zagotovijo etično uporabo umetne inteligence pri razvoju zdravil, pri čemer usklajujejo potrebo po hitrih inovacijah z varnostjo bolnikov in zasebnostjo podatkov.
• Potencialno povečanje stopnje uspešnosti zdravil, ki pridejo na trg, ponujajo več možnosti zdravljenja in morda zmanjšajo stroške zdravstvenega varstva za potrošnike.
• Učinkovitejši raziskovalni procesi, zmanjševanje odpadkov pri pristopih poskusov in napak in vodijo k bolj trajnostni farmacevtski proizvodnji.
• Morebitni izzivi na področju globalnih pravic intelektualne lastnine in trgovinskih sporazumov, saj lahko integracija umetne inteligence v razvoj zdravil povzroči zapletena pravna in etična vprašanja prek mednarodnih meja.

Vprašanja, ki jih je treba upoštevati

• Bi vzeli zdravilo, odkrito in razvito z uporabo sistemov AI?
• Kakšna so po vašem mnenju možna tveganja pri uporabi zdravil in zdravljenj, ki so jih razvili sistemi umetne inteligence za človeška stanja?