มนุษย์ใช้ AI เพื่อเร่งการพัฒนายา ?
ในขณะที่คุณเดินไปที่ร้านขายยาของคุณ เพื่อซื้อยาบางชนิด ที่คุณทานเป็นประจำ ได้ยา จ่ายเงิน กลับบ้าน ทำซ้ำ เป็นประจำจนคุณชิน แต่คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าต้องใช้เวลานานแค่ไหนในการสร้างยาตัวใหม่
หรือ ยาที่ให้ผลดีกว่า กับโรคต่างๆ เค้าพัฒนากันยังไง ใช้อะไรในการทำ?จะใช้เวลานานไหม งบเท่าไหร่ ใช้คนกี่คน หรือ ต้องเตรียมวัตถุดิบอะไรยังไงบ้าง
โดยทั่วไปแล้ว เราจะใช้เวลาประมาณ 12 ปี และ 1 พันล้านดอลลาร์ ในการเตรียมยาให้พร้อม และ นั่นคือการจบ Process จนเริ่มทำการออกจำหน่ายยาได้ตอนนี้ ทุกอย่าง
กำลังจะเปลี่ยนไป มนุษย์ใช้ AI ปัญญาประดิษฐ์ ตั้งเป้าที่จะเร่งผลิต ให้เร็วขึ้นเป้าหมาย: ยาเพิ่มเติมสำหรับโรคหายาก ผลข้างเคียงน้อยลง การรักษาเฉพาะบุคคล ในเวลาที่น้อยลง และ
ด้วยต้นทุนที่ต่ำลงอย่างน้อย 230 บริษัท ใช้ AI เพื่อช่วยพัฒนายาใหม่ แต่ทั้งหมดทั้งมวล ต้องบอกว่า ยาทั้งหมด ที่ AI เป็นผู้พัฒนา ยังไม่ได้ถูกนำมากระจาย หรือ แจกจ่ายใช้จริง หรือ
หาซื้อได้ทั่วไปแล้วนั่นอาจจะเป็นสัญญาณว่า ทุกอย่างแม้จะเร็วแล้ว แต่ยังช้าเกินไปอยู่ดี สำหรับบางคน ที่มีความต้องการ ใช้ยาในโรคที่เกี่ยวข้อง กับ ส่วนที่ AI กำลังพัฒนายาตัวนั้น
หมดเวลาแล้ว
ทุกเดือนตุลาคม ลอร่า รอยซ์ มีอาการไอ และทุกปี แพทย์ของเธอ ได้รักษาเธอด้วยโรคปอดบวม แต่อาการไอจะกลับมาเสมอ ด้วยความกังวลเกี่ยวกับประวัติครอบครัวของเธอที่เป็นโรคปอด
เธอจึงไปพบแพทย์ระบบทางเดินหายใจ ซึ่งเป็นแพทย์ที่เชี่ยวชาญด้านปอดการสแกนพบรอยแผลเป็นที่ด้านล่างของปอดขวาของเธอ มีเรื่องให้กังวลเล็กน้อย เธอบอกว่าอาจเป็นโรคหอบหืด
ในอีก 6 ปีข้างหน้า Roix ใช้เครื่องช่วยหายใจและคอร์เซ็ตเพื่อบรรเทาอาการไอที่แห้งของเธอแต่ก็ไม่ดีขึ้น ทุกอย่าง ไม่ได้เป็นไปอย่างที่หวัง และ อันที่จริง เริ่มรู้สึกอันตรายมากเพราะ เพราะอาการมันเริ่มทวีหนัก เธอเริ่มรู้สึกหายใจไม่ออก
Roix รู้ว่ามีบางอย่างผิดปกติ ดังนั้นเธอจึงพบแพทย์ระบบทางเดินหายใจอีกคนหนึ่ง ในที่สุด เธอได้รับการวินิจฉัยที่ถูกต้อง: ภาวะปอดที่คุกคามถึงชีวิต ที่เรียกว่าพังผืดในปอดที่ไม่ทราบสาเหตุ (IPF)
เมื่อเวลาผ่านไป IPF จะทำให้เกิดแผลเป็นและทำให้ปอดแข็งตัว ทำให้หายใจลำบาก หากรุนแรงอาจจำเป็นต้องปลูกถ่ายปอด
“มันเป็นวงจรอุบาทว์ คุณหายใจไม่ออก … คุณไอ คุณจบลงด้วยความวิตกกังวล”
ลอร่า รอยซ์
ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า Roix ได้ใช้ออกซิเจนในเวลากลางคืน เธอไปบำบัดโรคปอด ถึงกระนั้น อาการไอของเธอ ก็แย่มากจนเธอไม่สามารถแม้แต่จะคุยโทรศัพท์ได้“มันเป็นวงจรอุบาทว์” เธอกล่าว
“คุณหายใจไม่ออก คุณไอ คุณไอมากขึ้น คุณมีอาการวิตกกังวล และมันก็แค่เรื่องใหญ่เรื่องเดียวเท่านั้น”ไม่มีทางเลือกที่ดี Roix กล่าวว่า “ในขณะที่ฉันได้รับการวินิจฉัยว่า
เป็นพังผืดในปอดที่ไม่ทราบสาเหตุเธอลงทะเบียน สำหรับการทดลองทางคลินิกสำหรับยาตัวใหม่ และเข้าร่วมรายการรอการปลูกถ่ายปอด Roix ไปวอชิงตัน ดี.ซี. เพื่อกระตุ้นให้ FDA อนุมัติยา IPF สองชนิด:
nintedanib และ pirfenidone ซึ่งขณะนี้มีวางจำหน่ายแล้ว แต่นั่นก็ยังไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาของเธอ
โรคปอด เป็นแล้วถึงตาย
Alex Zhavoronkov CEO ของ Insilico Medicine บริษัทเทคโนโลยีชีวภาพ ไม่ต้องการให้ใครเป็นแบบที่ Roix เป็น
ในวันที่เขาอายุ 42 ปี Zhavoronkov ได้ประกาศการรักษาที่เป็นไปได้สำหรับ IPF ซึ่งพัฒนาโดย Chemistry42 ซึ่งเป็นแพลตฟอร์ม AI ของบริษัทของเขาข่าวของ Insilico
เป็นหนึ่งในประกาศล่าสุดในโลกของ AI และการค้นพบยา แต่ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในการรักษาคนอย่าง Roix ยังคงรออยู่ข้างหน้าโดยวิธีการของ AI คือการปรับปรุงการรักษา ด้วย IPF Insilico
กล่าวว่า ยาตัวใหม่ต้องการหนึ่งในสิบของขนาดยาปัจจุบันคือ nintedanib และทำงานในลักษณะที่ต่างออกไปบริษัทเลือก IPF เป็นโรคที่พยายามแก้ไขด้วย AI เนื่องจากยากินแล้วเกิดการสร้างพังผืด
ซึ่งเป็นกระบวนการที่ร่างกายคุณสร้างรอยแผลเป็น
“ร่างกายของคุณ ต้องการพังผืดจริงๆ มิฉะนั้น รอยแผลเป็นของคุณจะไม่หาย และ บาดแผลของคุณก็ไม่หาย” Zhavoronkov กล่าวแต่ใน IPF การเกิดพังผืดจริงแต่ให้ผลที่ดีกว่า
ร่างกายจะสลายมันไปตามกาลเวลา ทีมของ Insilico ได้พัฒนายาตัวใหม่ใน 18 เดือนโดยประการแรก ใช้ AI เพื่อศึกษา IPF และพบวิธีใหม่ในการกำหนดเป้าหมาย จากนั้นจึงใช้อัลกอริธึมเพื่อค้นหายาใหม่
และทดสอบในห้องปฏิบัติการ ตามที่คาดไว้ ต้องใช้การทดลองหลายรอบ โดยอัลกอริทึมจะเรียนรู้จากแต่ละรอบผลลัพธ์: ยาตัวใหม่หวังว่าจะเริ่มทำการทดลองทางคลินิกในต้นปี 2565 หากทุกอย่างเป็นไปด้วยดี
ยานี้อาจจะออกสู่ตลาดในอีก 4 ปีต่อมา Insilico ยังไม่ได้เผยแพร่ผลการวิจัยของ IPF ในวารสารทางวิทยาศาสตร์AI ช่วยออกแบบยา แต่การทดลองทางคลินิก มักจะยาวนานและยากขึ้น ยาหลายชนิดมีแนวโน้มที่ดี
ในห้องปฏิบัติการและบางครั้งในหนูทดลอง แต่ล้มเหลวเมื่อทดสอบในคนตามที่ Zhavoronkov กล่าวไว้ AI ก็เหมือนเฟอร์รารี : “คุณเปลี่ยนจาก 0 เป็น 100 เร็วมาก แต้เร็วไป ก็เจอการจราจรที่ติดขัดอยู่ดี Haha”
แม้ว่า AI จะไม่เก่งเรื่องยาใหม่ทั้งหมด แต่ก็สามารถทำให้กระบวนการนี้ง่ายขึ้นได้
Regina Barzilay, PhD, ศาสตราจารย์ด้าน AI และสุขภาพของสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์กล่าวว่า “อย่างน้อยที่สุดสิ่งที่คุณทำได้คือใช้สัญชาตญาณของมนุษย์ในปัจจุบัน และพัฒนาทำให้เป็นอัตโนมัติ
และทำให้พวกเขาเป็นระบบมากขึ้นเธอเป็นส่วนหนึ่งของทีมที่ใช้ AI ในการผลิตยาปฏิชีวนะตัวใหม่ พวกเขาขนานนามมัน halicin หลังจาก HAL คอมพิวเตอร์ใน2001: A Space Odysseyโดยบอกว่า AI ทั้งหมด
ก็มีข้อผิดพลาดเช่นกัน มีความสมดุลระหว่างข้อมูล ชีววิทยาของมนุษย์ และเทคโนโลยีจะไปได้ไกลแค่ไหน ก่อนที่คนๆ หนึ่งจะต้องก้าวเข้ามา
อัลกอริธึม AI จะเรียนรู้ผ่านการลองผิดลองถูก เลือกจุดข้อมูลใหม่เพื่อเรียนรู้ คาดการณ์ว่ายาที่มีอยู่ใช้ได้ผลหรือไม่ หรือแนะนำวิธีสร้างยาใหม่”คุณแค่นั่งหน้าคอมพิวเตอร์ เขียนโค้ดความคิดที่อยู่ในหัวของคุณ” Kalisz กล่าว
การทดสอบเสมือนจริงจะทดสอบว่าใช้งานได้หรือไม่ “คุณต้องการตรวจสอบว่า ‘คุณบรรลุวัตถุประสงค์ของคุณหรือไม่แต่ก่อนอื่น คุณต้องมีข้อมูลจำนวนมาก และชนิดที่เหมาะสม หรือเส้นทางสู่การรักษาใหม่
มนุษย์ใช้ AI คืออะไร?
ปัญญาประดิษฐ์ฝังแน่นในชีวิตประจำวันของเรา แม้ว่าเราจะไม่รู้ตัวก็ตาม แต่มันคืออะไรกันแน่?
ภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกของข้อมูล
หากไม่มีข้อมูลเพียงพอที่จะค้นหาและเรียนรู้ ความเป็นไปได้ก็มีจำกัดบางครั้ง นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถรับข้อมูลที่ต้องการได้ เนื่องจากไม่ใช่ข้อมูลสาธารณะ นอกจากนี้
ข้อมูลทางชีววิทยามักจะ “ได้มาตรฐาน” Andreas Bender, PhD, จากศูนย์สารสนเทศวิทยาศาสตร์โมเลกุลแห่งมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ของอังกฤษกล่าว นั่นคือไม่มีความหลากหลายเพียงพอ
ซึ่งอาจทำให้พลาดได้เช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับโรคที่ซับซ้อน Barzilay จาก MIT กล่าวว่า “เราไม่เข้าใจชีววิทยาของโรคมากพอที่จะรวบรวมข้อมูลที่ถูกต้อง”นักวิทยาศาสตร์ในพื้นที่นี้
มักจะมีความรู้เกี่ยวกับเคมีมากกว่าชีววิทยา เบนเดอร์ชี้ให้เห็น ในท้ายที่สุด เขากล่าว สิ่งสำคัญคือต้องแยกความแตกต่างระหว่างการใช้ AI เพื่อสร้างสารประกอบ และการค้นพบวิธีการรักษาที่ผู้คนสามารถทำได้จริง
เมื่อมนุษย์ก้าวเข้ามา
ในเดือนมกราคม 2020 พาดหัวข่าวว่ายาตัวแรกที่ “ค้นพบโดย AI” เพื่อเริ่มการทดลองทางคลินิก เป็นยาสำหรับโรคย้ำคิดย้ำทำ (OCD) ที่ทำโดย ExScientia และบริษัทยาของญี่ปุ่น
Sumitomo Dainippon Pharma (ExScientia ปฏิเสธที่จะให้ข้อมูลอัปเดตเกี่ยวกับการทดลองเหล่านี้สำหรับเรื่องนี้)แน่นอน มนุษย์มีส่วนในการสร้างยา OCD และ IPF ผู้คนยังคงต้องค้นหาและสร้างยาใหม่
กระบวนการนี้ผสมผสานปัญญาประดิษฐ์และปัญญาของมนุษย์
เมื่อไหร่ AI จะสร้างยาได้เอง? “คำถามอยู่ที่จุดใดที่สามารถทำได้อย่างรวดเร็วและไม่มีมนุษย์” Barzilay จาก MIT กล่าว “ไม่สามารถคาดเดาได้จริงๆ”สำหรับ Roix ยาไม่ใช่คำตอบในที่สุด
เธออยู่ในการทดลองทางคลินิกจนกระทั่งเธอได้รับการปลูกถ่ายปอดซ้ายของเธอ อาการไอของเธอดีขึ้นมาก เพียง 8 เดือนแต่การปลูกถ่ายอวัยวะเป็นทางเลือกสุดท้าย หลายคนไม่ได้ต้องการวิธีการนี้ในกรณีของ Roix
ปอดขวาของเธอยังคงมีความเสี่ยงอยู่ “เกือบตายแล้ว” เธอกล่าวเมื่อคุณป่วย คุณแค่ต้องการรู้ว่าอะไรจะช่วยคุณได้ ไม่ว่า AI จะสร้างขึ้นมาหรือไม่
“ฉันเชื่อว่าเราต้องการยาเพิ่มเพื่อช่วยหยุดการแพร่กระจายของพังผืดในปอดหรือหยุดมันอย่างสมบูรณ์” Roix กล่าว “ฉันคิดว่าไม่ว่าเราจะทำอะไรเพื่อให้ได้ยาเพิ่มขึ้น เราก็ดีขึ้น”
Cr: WebMD