AI技術(shù)是如何加速藥物的研發(fā)的
人工智能(AI)在行業(yè)中的應(yīng)用場景不斷增加(從日常智能產(chǎn)品到大規(guī)模創(chuàng)新不等),對此有人樂觀,也有人懷疑甚至恐懼。通常大家都公認(rèn)人工智能是改變游戲規(guī)則的科技,AI在銀行、制造業(yè)和醫(yī)療保健的業(yè)務(wù)方式建立、迎接挑戰(zhàn)及解決關(guān)鍵痛點等方面存在尚未開發(fā)的潛力。
如今,醫(yī)藥行業(yè)也在采用人工智能技術(shù)并將其用于有效地推進(jìn)和應(yīng)付患者不斷變化的藥物或治療需要,包括那些受日常病毒及復(fù)雜疾病困擾的病例,例如胰腺癌或阿爾茨海默氏患者。我們看到一些曾被根除的病毒或破壞性疾?。ɡ缧郝楸园Y)重現(xiàn),傳統(tǒng)的研發(fā)方法可能不是那么有效而且還很昂貴,成功的開發(fā)往往需要11到15年的時間以及成本超過26億美元。
而利用AI做藥物發(fā)現(xiàn)可以令大制藥公司和生物技術(shù)公司簡化開發(fā)工作,包括將大量的患者數(shù)據(jù)整合成容易消化的、確實的信息,以及確定個性化精密醫(yī)療機(jī)會或預(yù)測對新藥的潛在響應(yīng)。拿精密醫(yī)學(xué)來說,如果能夠依靠發(fā)展好的AI平臺,就可以顯著降低藥品成本和開發(fā)時間。
》》》 當(dāng)人工智能遇上生物學(xué)
Niven R. Narain博士是Berg公司的總裁及聯(lián)合創(chuàng)始人,他正在研究通過快速跟蹤潛在藥物或臨床試驗治療,有效改善療效,拯救患者生命。此前,Berg投入了數(shù)億美元建立研發(fā)中心,研發(fā)中心專門開發(fā)下一代技術(shù)平臺和未來藥物產(chǎn)品線,同時還開展與行業(yè)里的政府和學(xué)術(shù)界合作伙伴的合作,以解決醫(yī)學(xué)上一些棘手的、未被滿足的需求。
Berg的核心工作放在病人優(yōu)先的藥物開發(fā)方法上,做法是采用AI將生物學(xué)和科技合在一起映射疾病的未來,因此也就推動了醫(yī)療保健未來的轉(zhuǎn)型,在將藥物推至市場的過程里達(dá)到更好的準(zhǔn)確性和可預(yù)測性。Berg利用人工智能采取的方法可以消除不確定性,并為病人提供更具有針對性的治療方法。
》》》 如何運作
Berg公司的重點是在理解及充分利用患者生物學(xué)上,在疾病期的不同階段采集特定疾病的樣本。這些包含患者組織樣品、器官流體和血樣的大量數(shù)據(jù)集,再經(jīng)進(jìn)一步處理可以萃取到與基因組、蛋白質(zhì)組、代謝和脂質(zhì)組等相關(guān)的信息,進(jìn)而可以提供用于目標(biāo)識別及其他用途的廣泛機(jī)會。
Berg公司利用AI和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),能夠在幾天內(nèi)合成單個組織樣品中超過14萬億個數(shù)據(jù)點,相應(yīng)的算法還能對非疾病和疾病狀態(tài)的蛋白質(zhì)及上其它可能對疾病狀態(tài)產(chǎn)生影響的生物特征之間的差異進(jìn)行搜索和追蹤。然后由相應(yīng)的軟件對這些生物特性(如代謝產(chǎn)物)的潛在目標(biāo)候選物或生物標(biāo)志物進(jìn)行處理。而后期的人工智能算法則可以從數(shù)據(jù)中獲取見解,具體做法是,將已知的生物學(xué)知識的輸出結(jié)果疊合到各種數(shù)據(jù)庫中,通過數(shù)據(jù)庫查詢已知的、公開的知識庫,如專利、出版物、相關(guān)化學(xué)品庫以及相關(guān)臨床試驗或獲批準(zhǔn)藥物的知識庫。
這種應(yīng)用可以鋪平精密醫(yī)學(xué)法的道路,患者可以先以計算機(jī)數(shù)據(jù)的形式分診,然后再服用可靠的藥物,或進(jìn)入臨床試驗確定藥物的有效性及有效治療疾病。
》》》 以侵襲性癌癥為靶向
Berg的核心技術(shù)是生物化合物BPM 31510。BPM 31510是世界上第一批利用AI引導(dǎo)目標(biāo)并縮小癌細(xì)胞的藥物。該藥物目前已進(jìn)入2/3期臨床試驗,用于晚期胰腺癌治療和腦癌GBM的2期臨床試驗中,這兩種癌癥都非常具有侵襲性且很難治療。1期臨床試驗通常難以顯示太多關(guān)于某種藥物有效性的信息,而BPM 31510的1期臨床試驗卻確實顯示出Berg軟件可以預(yù)測20%的測患者可能對BPM 31510做出響應(yīng),并可以預(yù)測哪些患者可能遇到不良反應(yīng)。目前,Berg人工智能平臺現(xiàn)正被用于開發(fā)最有效的、以病人為中心的臨床試驗。
Berg的Narain表示:“我們正在不斷繼續(xù)BPM 31510后期臨床試驗的驗證工作,目前還處于初期應(yīng)用階段,包括提高藥物發(fā)現(xiàn)力度。我們看到一些大型制藥商已經(jīng)在行動,其中包括我們的一些主要合作伙伴,例如AstraZeneca 和 Sanofi Pasteur公司。所有制藥商的共同目標(biāo)是拯救病人的生命,而人工智能技術(shù)則為實現(xiàn)這個共同使命起到了良好作用?!?/p>