Un medicament experimental conceput cu ajutorul inteligenței artificiale (AI) pentru a trata o boală pulmonară agresivă, adesea fatală, a intrat în faza 2 a studiilor clinice în China și Statele Unite. Este o premieră mondială pentru un medicament generat de inteligența artificială, potrivit firmei Insilico Medicine.
Compania a spus că metodologia sa, condusă de IA, a făcut descoperirea medicamentelor mai rapidă și mai eficientă, fiind dovada "potențialului promițător al tehnologiilor AI generative pentru transformarea industriei", scrie Scmp.com.
Insilico este o companie globală de biotehnologie
Insilico este o companie globală de biotehnologie, cu birouri și cercetători în Hong Kong și China continentală, Europa, Orientul Mijlociu și America de Nord.
Într-un studiu chinezesc, 17 pacienți cu diferite stadii de boală pulmonară obstructivă cronică (BPOC) care au primit terapia echipei nu au avut efecte secundare adverse grave, iar echipa nu a observat semne de formare a tumorii la pacienți, la șase luni după transplant.
Fondatorul și CEO-ul companiei, Alex Zhavoronkov, a declarat că, deși inteligența artificială generativă a devenit cunoscută pe scară largă abia în ultimii ani, el a cercetat aplicațiile sale pentru cercetarea biomedicală timp de un deceniu.
"Integrarea IA, a roboticii și a cercetărilor privind îmbătrânirea ne va permite să găsim remedii complete pentru boli foarte complicate, precum Alzheimer și Parkinson și multe altele", a spus Zhavoronkov, adăugând că IA are potențialul de a oferi oamenilor instrumente pentru a evita complet aceste boli.
Inteligența artificială poate înțelege miliarde de oameni doar prin înțelegerea îmbătrânirii
În 2014, compania a început să antreneze rețele neuronale profunde pentru a înțelege îmbătrânirea umană, valorificând capabilitățile IA pentru a înregistra, urmări și a analiza sănătatea oamenilor de-a lungul vieții.
"IA poate înțelege miliarde de oameni doar prin înțelegerea fenomenului îmbătrânirii. Apoi poate începe să înțeleagă biologia de bază a bolilor, nu doar să le încetinească", a spus Zhavoronkov.
Cercetătorul, care se referă la îmbătrânire ca la o "biologie în timp", este un expert în biologie generativă și chimie și în cercetarea îmbătrânirii și longevității.
"Biologia umană și homeostazia (starea de echilibru între sistemele corpului) corpului se degradează în timp. Asta se întâmplă când apare o boală. Bolile accelerează acest proces sau sunt cauzate de acest proces. Deci, fără a înțelege procesul de îmbătrânire umană, nu veți înțelege majoritatea bolilor", a spus el.
Ce este Fibroza pulmonară idiopatică
Fibroza pulmonară idiopatică (FPI) are ca rezultat cicatrizarea cronică a țesutului pulmonar care îngreunează respirația. Boala afectează 5 milioane de oameni din întreaga lume, majoritatea cu vârsta peste 60 de ani, și are o rată ridicată a mortalității. Rata medie de supraviețuire a pacienților netratați este de doi până la trei ani.
Nu există o cauză cunoscută a bolii și nu e disponibil niciun tratament. Unele tratamente pot ajuta la ameliorarea simptomelor și la încetinirea progresiei acesteia. Mulți pacienți care primesc steroizi suferă de o scădere progresivă a funcției pulmonare și cedează, având insuficiență respiratorie.
În noul studiu, oamenii de știință au folosit inteligența artificială generativă pentru a găsi o țintă anti-fibrotică și inhibitorul acesteia, scurtând semnificativ cronologia tradițională de dezvoltare a medicamentelor, care poate dura mai mult de un deceniu.
"Această lucrare a fost finalizată în aproximativ 18 luni de la descoperirea țintei până la nominalizarea candidaților preclinici și arată de descoperire a medicamentelor conduse de IA", explică echipa într-un articol publicat în revista Nature Biotechnology.
Cercetătorii au pregătit mai întâi un motor de identificare a țintei în platforma de inteligență artificială a Insilico folosind date și publicații despre fibroză.
Afecțiunea are ca rezultat o îngroșare sau cicatrizare a țesuturilor, care poate reduce elasticitatea organelor. Fibroza este strâns legată de procesul de îmbătrânire, care generează inflamație cronică ce duce la fibroză.
Ce au constatat cercetătorii
Cu ajutorul unei abordări de inteligență artificială predictivă, o proteină abreviată ca TNIK a apărut ca ținta anti-fibrotică de top. Echipa a folosit apoi un motor de chimie generativă pentru a genera aproximativ 80 de candidați cu molecule mici pentru a găsi inhibitorul optim, cunoscut sub numele de INS018_055.
"Inhibitorul prezintă proprietăți dezirabile, asemănătoare medicamentelor și activitate antifibrotică în diferite organe… prin administrare orală, inhalată sau topică", au scris oamenii de știință.
Studiul "oferă dovezi că platformele AI generative oferă soluții eficiente în timp pentru a produce medicamente specifice țintei cu activitate anti-fibrotică puternică", consideră echipa de cercetători.