Teoretyczne obietnice sztucznej inteligencji w medycynie wkraczają w krytyczny etap testów w świecie rzeczywistym. Isomorphic Labs, start-up biotechnologiczny oparty na Google DeepMind, ogłosił, że przygotowuje kandydatów na leki wykorzystujące sztuczną inteligencję do badań klinicznych na ludziach.
To przejście stanowi punkt zwrotny w biotechnologii: przejście od prostego stosowania sztucznej inteligencji do zrozumienia biologii do wykorzystania jej do projektowania konkretnych rozwiązań medycznych.
Silnik odkrywania: AlphaFold i nie tylko
Aby zrozumieć znaczenie tych prób, należy przyjrzeć się technologii, która je przeprowadza. Przez dziesięciolecia poszukiwanie nowych leków było procesem prób i błędów, często utrudnianym przez „problem zwijania się białek”. Białka, siły napędowe organizmów żywych, składają się z łańcuchów aminokwasów, które składają się w złożone, trójwymiarowe struktury. Funkcja białka zależy od jego kształtu, ale przewidywanie tego kształtu było w przeszłości ogromnym wyzwaniem naukowym.
Sytuacja zmieniła się wraz z pojawieniem się AlphaFold :
– AlphaFold 2: rewolucjonizuje branżę, wykorzystując głębokie uczenie się do przewidywania struktur białek z niespotykaną dotąd dokładnością.
– AlphaFold 3: rozszerza te możliwości, modelując interakcję białek z innymi istotnymi cząsteczkami, takimi jak DNA i RNA.
– IsoDDE: Zastrzeżony przez Isomorphic Labs, który podobno podwaja dokładność AlphaFold 3, umożliwiając jeszcze bardziej precyzyjne projektowanie molekularne.
„Trzeba zrozumieć, w jaki sposób mała cząsteczka będzie wiązać się z lekiem, jak silnie i z czym jeszcze może się wiązać” – wyjaśnił Demis Hassabis, dyrektor generalny Google DeepMind.
Dlaczego cząsteczki utworzone przez sztuczną inteligencję mają znaczenie
Celem wykorzystania sztucznej inteligencji w tym kontekście jest nie tylko szybkość, ale także dokładność. Opracowywanie tradycyjnych leków często wiąże się z „skutkami odbiegającymi od celu”, w przypadku których lek wchodzi w interakcję z częściami ciała, które nie były docelowe, powodując skutki uboczne.
Zdaniem prezesa Isomorphic Labs, Maxa Jaderberga, podejście firmy zapewnia dwie wyraźne korzyści:
1. Większa siła: Ponieważ cząsteczki są projektowane w oparciu o głębokie zrozumienie ich struktury, mogą być silniejsze.
2. Zmniejszenie dawki: Większa siła działania oznacza, że pacjenci mogą wymagać mniejszych dawek, co znacznie zmniejsza ryzyko wystąpienia działań niepożądanych.
Ścieżka naprzód: partnerstwa i rozwój
Chociaż misja firmy polegająca na „przezwyciężeniu wszelkich chorób” jest ambitna, Isomorphic Labs wspiera swoją wizję znaczącymi sojuszami kapitałowymi i strategicznymi.
- Partnerstwa strategiczne: firma nawiązała współpracę z gigantami farmaceutycznymi Eli Lilly i Novartis w celu zintegrowania sztucznej inteligencji z procesem odkrywania leków.
- Rozwój wewnętrzny: Isomorphic opracowuje własne leki, koncentrując się na onkologii (nowotwory) i immunologii.
- Wsparcie finansowe: Po zebraniu 600 milionów dolarów w początkowej rundzie finansowania firma tworzy obecnie zespoły ds. rozwoju klinicznego potrzebne do prowadzenia badań na ludziach.
Chociaż termin tych badań nieznacznie się przesunął w stosunku do pierwotnej prognozy kierownictwa na rok 2025, przejście do praktyki klinicznej stanowi ostateczne potwierdzenie wykonalności biologii opartej na sztucznej inteligencji.
Wniosek
Nadchodzące badania kliniczne na ludziach pozwolą ustalić, czy sztuczna inteligencja może wyjść poza zwykłe przewidywanie struktur biologicznych i skutecznie tworzyć bezpieczne, wysoce precyzyjne leki. Jeśli się powiedzie, może to zasadniczo zmienić sposób leczenia złożonych chorób, takich jak rak i choroby autoimmunologiczne.
