關(guān)于醫(yī)藥企業(yè)來講，這是一個(gè)急速變更的時(shí)期。
近幾年，對(duì)準(zhǔn)“AI加快醫(yī)藥研發(fā)”的公司開端疾速出現(xiàn)出來。這些公司，由于控制高壁壘的焦點(diǎn)技巧，具有遼闊的想象空間，常常取得了高額融資，并且融資節(jié)拍異常快。
這股AI海潮也推到了傳統(tǒng)制藥巨子的家門口。它們搶先恐后地順應(yīng)新技巧，究竟誰也不想被時(shí)期拋下。
風(fēng)口上的AI+醫(yī)藥研發(fā)，畢竟有多年夜的潛力？賽道上還有哪些空白？本文試圖梳理這些成績(jī)。
為何須要加速新藥研發(fā)？
假如用一個(gè)詞描述新藥研發(fā)進(jìn)程，那應(yīng)當(dāng)是“費(fèi)時(shí)花錢”。常有一種說法，說新藥研發(fā)須要“兩個(gè)十”——十年十億美金。不只如斯，藥物研發(fā)的勝利率不高，在研發(fā)階段還沒有發(fā)賣支出。
固然新藥研發(fā)既耗時(shí)又耗錢，然則假如新藥勝利上市，就會(huì)取得異常高的價(jià)值報(bào)答。這類高報(bào)答也是本錢喜愛醫(yī)藥的很年夜緣由。
最近幾年出現(xiàn)的AI+醫(yī)藥研發(fā)，就是直指了以上痛點(diǎn)。人們?cè)噲D用AI技巧，讓醫(yī)藥研發(fā)少繞些彎子，給研發(fā)進(jìn)程勤儉幾個(gè)月、乃至幾年的時(shí)光。
那末，我們?cè)谘杏慉I若何加快醫(yī)藥研發(fā)之前，先要梳理清晰醫(yī)藥研發(fā)的進(jìn)程。以下是36氪整頓的醫(yī)藥研發(fā)流程圖。
新藥研發(fā)年夜致分為新藥發(fā)明、臨床前研討、臨床研討、審批上市四個(gè)階段。
新藥發(fā)明環(huán)節(jié)須要賡續(xù)地做基本研討，從5000-10000個(gè)化合物中做挑選，停止藥物的設(shè)計(jì)與挑選，化學(xué)分解與改革，終究創(chuàng)造出處理某疾病的新藥，這個(gè)階段時(shí)長(zhǎng)不定。
臨床前研討普通要3-6年的時(shí)光，這個(gè)階段須要做年夜量的試驗(yàn)研討，停止藥劑學(xué)、藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)與毒理學(xué)研討。
到了臨床研討這個(gè)階段，研發(fā)費(fèi)用就一會(huì)兒猛增了，由于須要在年夜量自愿者身上做臨床實(shí)驗(yàn)。I期臨床會(huì)停止初步臨床藥理學(xué)研討和人體平安性研討，II期臨床會(huì)做醫(yī)治感化初步評(píng)價(jià)，和平安性研討，III期臨床重要會(huì)做擴(kuò)展臨床實(shí)驗(yàn)、特別臨床實(shí)驗(yàn)、彌補(bǔ)臨床實(shí)驗(yàn)和不良反響不雅察。這個(gè)階段普通耗時(shí)6-7年。
審批上市環(huán)節(jié)，須要半年至兩年時(shí)光，重要是做新藥申報(bào)和上市后檢測(cè)。
賽道上的明星公司，買通了哪些技巧的“任督二脈”？
36氪以為，今朝市場(chǎng)上的AI技巧，重要發(fā)力于“新藥發(fā)明”和“臨床診療”兩個(gè)板塊。
1. 新藥發(fā)明
新藥發(fā)明觸及選擇靶點(diǎn)、選擇先導(dǎo)化合物、優(yōu)化先導(dǎo)化合物等階段。這個(gè)進(jìn)程中，科研人員須要對(duì)多達(dá)5000-10000個(gè)化合物“海選”，經(jīng)由過程賡續(xù)的試錯(cuò)、消除、優(yōu)化，終究得出既有用又平安的候選藥物。這個(gè)挑選進(jìn)程有許多反復(fù)試驗(yàn)的進(jìn)程，耗時(shí)較長(zhǎng)。
另外一方面，因?yàn)槿梭w致病機(jī)理異常龐雜，新藥研發(fā)對(duì)科研人員的常識(shí)貯備請(qǐng)求異常高，科研人員平日須要具有跨學(xué)科常識(shí)。
AI技巧的引入，可以或許給醫(yī)藥研發(fā)帶來一個(gè)壯大的“常識(shí)庫(kù)”，便利調(diào)動(dòng)各個(gè)學(xué)科的常識(shí)。同時(shí)AI技巧可以應(yīng)用年夜數(shù)據(jù)，對(duì)這些化合物停止“虛擬”挑選。即不做試驗(yàn)，而是應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)做剖析，年夜年夜加快研發(fā)進(jìn)度。
這個(gè)賽道上，Atomwise搭建了一個(gè)藥物設(shè)計(jì)體系A(chǔ)tomNet，以猜測(cè)小份子與卵白質(zhì)的聯(lián)合。該體系的數(shù)據(jù)庫(kù)起源于數(shù)百萬的親和力試驗(yàn)和數(shù)千種卵白質(zhì)構(gòu)造數(shù)據(jù)。AtomNet經(jīng)由過程卷積神經(jīng)收集的組合猜測(cè)新的活性份子，使得藥物設(shè)計(jì)進(jìn)程可以緊縮至幾周時(shí)光。
Numerate基于3D配體的建模，在不須要化合物構(gòu)造材料的情形下，應(yīng)用AI停止表型驅(qū)動(dòng)的藥物研發(fā)。該平臺(tái)重要針關(guān)于血汗管、代謝、神經(jīng)虛弱疾病、阿爾茨海默癥和亨廷頓式跳舞癥。
葛蘭素史克與英國(guó)的Exscientia協(xié)作，依據(jù)已有的藥物研發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)，主動(dòng)設(shè)計(jì)出上百萬種與特定靶標(biāo)相干的小份子化合物，而且依據(jù)藥效、選擇性、ADME等等挑選化合物。
英國(guó)BenevolentAI的焦點(diǎn)技巧平臺(tái)是JACS，它的數(shù)據(jù)庫(kù)包含論文、臨床實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等等。為了進(jìn)步算力，BenevolentAI應(yīng)用了英偉達(dá)的超等盤算機(jī)DGX-1。今朝，該公司曾經(jīng)和強(qiáng)生協(xié)作，為強(qiáng)生挑選、優(yōu)化小份子化合物。該公司曾經(jīng)有兩種新藥進(jìn)入前期研發(fā)，個(gè)中一種是醫(yī)治漸凍人癥的藥物，別的一種是醫(yī)治帕金森癥的藥物，后者曾經(jīng)進(jìn)入II期臨床。
國(guó)際的晶泰科技，在人工智能的技巧上還融會(huì)了量化盤算，可以對(duì)藥物固相（晶型、水合物、鹽、共晶等）停止精準(zhǔn)疾速的挑選和設(shè)計(jì)，并經(jīng)由過程深度神經(jīng)收集，對(duì)藥物份子的癥結(jié)特征停止有用猜測(cè)。
冰洲石生物科技是基于卵白晶體學(xué)數(shù)據(jù)停止AI藥物設(shè)計(jì)。截止2017歲尾，冰洲石曾經(jīng)在美國(guó)請(qǐng)求了2項(xiàng)專利。
2. 臨床診療
這個(gè)板塊上，今朝技巧重要是應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)，摸索致病緣由，猜測(cè)患者對(duì)藥物的反響，為患者婚配適合療法，從而完成精準(zhǔn)的特性化醫(yī)療。當(dāng)這類技巧運(yùn)用于臨床實(shí)驗(yàn)階段，就有助于進(jìn)步臨床實(shí)驗(yàn)的效力。
百時(shí)美施貴寶的PathAI平臺(tái)重要是停止病理剖析的。應(yīng)用AI進(jìn)修病理樣本數(shù)據(jù)，從而幫助病理學(xué)家停止疾病診斷。
羅氏將患者數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為機(jī)械的盤算機(jī)模子，以此發(fā)明新的療法和診斷標(biāo)志，從而為每一個(gè)患者婚配適合的新療法。
GNS Healthcare的REFS平臺(tái)應(yīng)用年夜量患者致病緣由的年夜數(shù)據(jù)，推招致病機(jī)理；然后，REFS對(duì)醫(yī)治進(jìn)程停止模仿，以肯定哪些醫(yī)治辦法和藥物可以或許發(fā)生最好成果，從而為特定患者婚配其特性化療法。
除以上兩年夜板塊，還有企業(yè)采取了一些比擬新鮮的切進(jìn)口。
國(guó)際的深度智耀開辟了AI主動(dòng)翻譯寫作申報(bào)體系和AI藥物警惕體系。前者進(jìn)步了審批上市環(huán)節(jié)的效力，后者有助于臨床研討和上市后平安檢測(cè)。
將來還有哪些想象空間？
假如我們把維度放在全部行業(yè)，會(huì)發(fā)明一切公司都在做統(tǒng)一件工作——驗(yàn)證AI+醫(yī)藥研發(fā)可以真正落地，真正在某些環(huán)節(jié)上高效、準(zhǔn)確、平安無誤地取代人類。
在這一點(diǎn)上，有的企業(yè)走得更快，或是停止到了藥物研發(fā)的前期階段，或是曾經(jīng)具有了多項(xiàng)專利、構(gòu)建了多方協(xié)作；而有的企業(yè)走得稍慢，還在對(duì)其技巧做初步落地。
從行業(yè)機(jī)遇來看，今朝結(jié)構(gòu)臨床前研討和臨床研討的企業(yè)還不算多。這兩個(gè)環(huán)節(jié)也有反復(fù)試驗(yàn)多、耗時(shí)長(zhǎng)、費(fèi)用高的特色，引入AI有助于進(jìn)步效力。另外一方面，對(duì)準(zhǔn)審批上市環(huán)節(jié)的明星選手也異常少。
不外，選手們的“AI+醫(yī)藥研發(fā)”技巧能否能真的落地？
其實(shí)醫(yī)療技巧是一個(gè)螺旋式上升進(jìn)程。因?yàn)殛傥舻尼t(yī)療技巧絕對(duì)明天落伍，其時(shí)的醫(yī)療數(shù)據(jù)中不免會(huì)存在必定毛病。假如毛病數(shù)據(jù)引入AI進(jìn)修的數(shù)據(jù)庫(kù)，則會(huì)異常年夜地影響AI進(jìn)修的成果。
是以，若何包管數(shù)據(jù)庫(kù)的質(zhì)量，是選手們要霸占的一年夜困難。或許，這會(huì)是一座很年夜的分水嶺。
