“AI Pharmaceuticals”: sebuah industri yang diciptakan oleh imajinasi baru
2024-08-17
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
Reporter "China Economic Weekly" Sun Xiaomeng
Ketika teknologi kecerdasan buatan menjadi alat yang ampuh bagi ribuan industri untuk menciptakan imajinasi baru dan kemungkinan masa depan, industri biofarmasi juga diubah oleh AI.
Baru-baru ini, penerapan kecerdasan buatan di bidang farmasi telah menarik perhatian luas. "AI farmasi" diyakini berpotensi mengubah sepenuhnya proses penemuan dan pengembangan obat, serta memicu kegemaran di pasar modal. Pasar pulih dengan baik pada paruh pertama tahun 2024. Terdapat 69 pembiayaan farmasi AI global dengan nilai investasi sebesar US$3,336 miliar; terdapat 22 pembiayaan farmasi AI di Tiongkok dengan jumlah pembiayaan sebesar 1,809 miliar yuan.
Saat ini, bidang farmasi AI global telah menarik raksasa teknologi seperti Google, Microsoft, dan Amazon untuk memasuki bidang tersebut. Pada saat yang sama, perusahaan farmasi terkemuka Pfizer, Johnson & Johnson, AstraZeneca, dan Merck secara aktif menerapkan bidang penelitian dan pengembangan terkait. . Saat ini, terdapat lebih dari 100 perusahaan farmasi AI di Tiongkok.
Disukai oleh para raksasa, lonjakan modal, dan booming kewirausahaan... apa daya tarik dari obat-obatan AI? Dimana peluangnya? Tantangan geometri?
"Kehidupan masa lalu dan masa kini" dari obat-obatan AI
Ada "Hukum Sepuluh Ganda" yang sangat terkenal di bidang farmasi tradisional, yaitu biaya penelitian dan pengembangan sebesar US$1 miliar dan siklus penelitian dan pengembangan adalah 10 tahun. Data terbaru menunjukkan bahwa rata-rata biaya penelitian dan pengembangan global untuk obat-obatan inovatif adalah sekitar US$2,6 miliar, dengan siklus penelitian dan pengembangan selama 10,5 tahun. Meskipun perusahaan farmasi banyak berinvestasi, mereka juga menghadapi risiko tinggi kegagalan obat baru dalam tahap uji klinis.
Pengembangan obat baru merupakan proses yang kompleks dan memakan waktu yang umumnya dibagi menjadi beberapa tahap utama. Tahap penemuan obat mencakup langkah-langkah berikut: Pertama, konfirmasi target, mengidentifikasi biomolekul atau jalur yang terkait dengan penyakit sebagai target obat potensial; kedua, skrining high-throughput, menggunakan teknologi otomatis untuk menyaring ribuan hingga jutaan senyawa untuk menemukan Kandidat obat yang bisa berinteraksi dengan molekul target; yang ketiga adalah optimasi senyawa timbal, mengoptimalkan senyawa yang disaring untuk meningkatkan aktivitas, selektivitas dan sifat obatnya.
Setelah penemuan obat, dilakukan penelitian praklinis, studi klinis, persetujuan peraturan, dan pengawasan pasca pemasaran obat baru. AI dapat berpartisipasi dalam tahap penemuan obat, mengoptimalkan pengembangan obat melalui penalaran induktif, dan menggunakan daya komputasi untuk mempercepat penyaringan dan optimalisasi senyawa timbal. AI juga dapat berperan dalam pasca-pemrosesan.
Saat ini, alat AI telah mencapai beberapa hasil dalam tahap penemuan obat. Misalnya, alat AlphaFold milik Google DeepMind secara signifikan meningkatkan efisiensi penemuan obat dengan memprediksi struktur tiga dimensi protein. Ia menggunakan algoritma pembelajaran mendalam untuk membawa terobosan di bidang biologi molekuler.
Selain itu, perusahaan seperti Insilico Medicine juga telah menggunakan teknologi AI untuk menghasilkan molekul obat baru dan berhasil memasuki uji klinis. Praktek telah menunjukkan bahwa AI memang memiliki potensi dalam skrining dan optimalisasi obat. AI dapat mempersingkat proses penemuan obat dan meningkatkan tingkat keberhasilan skrining melalui model pelatihan.
Saat ini, banyak raksasa teknologi yang optimis terhadap bidang farmasi AI. Investasi ini tidak hanya mendorong pengembangan teknologi, namun juga mendorong penerapan teknologi AI dalam pengembangan obat yang sebenarnya. Misalnya, Pfizer dan IBM Watson Health bekerja sama untuk mengeksplorasi penerapan AI dalam pengobatan kanker.
Ada tiga jenis perusahaan utama di jalur farmasi AI: raksasa teknologi, perusahaan rintisan, dan perusahaan farmasi besar. Bisnis perusahaan dibagi berdasarkan rantai industri, terutama AI+bioteknologi (menggunakan AI untuk mengembangkan obat-obatan inovatif secara mandiri), AI+CRO (menggunakan AI untuk mengirimkan senyawa timbal dan senyawa kandidat praklinis kepada pelanggan), dan AI+SaaS (hanya menyediakan alat AI ).
Industri farmasi AI Tiongkok telah menyusun rencananya
Pada Januari 2022, "Rencana Lima Tahun ke-14 Pengembangan Industri Farmasi" yang dikeluarkan bersama oleh sembilan departemen termasuk Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi menyebutkan perlunya penjajakan penerapan kecerdasan buatan, komputasi awan, dan data besar. dan teknologi lainnya di bidang penelitian dan pengembangan. Analisis penambangan data biologis dan perhitungan simulasi meningkatkan efisiensi penemuan target baru dan obat baru.
Pada tanggal 30 Juli, Pemerintah Kota Shanghai mengeluarkan "Beberapa Pendapat Kantor Umum Pemerintah Kota Shanghai tentang Mendukung Pengembangan Inovatif Seluruh Rantai Industri Biofarmasi" (selanjutnya disebut sebagai "Pendapat"). Disebutkan bahwa teknologi kecerdasan buatan harus didukung untuk memberdayakan penelitian dan pengembangan obat, membangun mekanisme berbagi terbuka untuk data penelitian kohort, menciptakan kumpulan data korpora dan industri berkualitas tinggi, dan meningkatkan mekanisme pemanfaatan kooperatif sumber daya data asuransi kesehatan dan kesehatan. .
"Pendapat" yang dikeluarkan Shanghai kali ini fokus pada peran teknologi kecerdasan buatan dalam penelitian dasar, penelitian dan pengembangan obat baru, layanan medis dan aspek lainnya.
Shanghai mendirikan "Aliansi Penelitian dan Pengembangan Obat Baru AI Zhangjiang" pada awal Oktober 2021. Aliansi ini didirikan dan diprakarsai oleh Institut Materia Medica Shanghai, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, Institut Studi Lanjutan Shanghai Universitas Zhejiang, Medicilon, Intelijen Insilico , Shanghai Hansen dan unit lainnya, termasuk Sebanyak 15 perusahaan termasuk Zhangjiang Group dan Jingtai Technology didirikan bersama.
Pada 13 Juni tahun ini, Jingtai Technology terdaftar di Bursa Efek Hong Kong. Perusahaan ini tidak hanya dianggap sebagai "saham farmasi AI pertama di Tiongkok", tetapi juga perusahaan teknologi keras pertama yang terdaftar berdasarkan aturan 18C. Pada tahun 2022, 16 dari 20 perusahaan bioteknologi dengan pendapatan tertinggi di dunia adalah pelanggannya.
Dalam beberapa tahun terakhir, investasi farmasi AI dalam negeri mengalami perkembangan yang pesat. Pada paruh pertama tahun ini, industri memperoleh momentum di pasar pembiayaan. Namun, di balik tampilannya yang semarak, penting untuk dicatat bahwa perusahaan farmasi AI Tiongkok masih dalam tahap awal pengembangan, dan sebagian besar perusahaan farmasi masih berada di tahap awal pasar modal. Selain itu, banyak investor yang memiliki mentalitas wait and see terhadap bidang farmasi AI.
Peluang dan tantangan farmasi AI
Meskipun obat-obatan AI telah menunjukkan potensi besar, namun masih menghadapi banyak tantangan. Yang pertama adalah masalah kualitas dan kompleksitas data. Pengembangan obat memerlukan sejumlah besar data berkualitas tinggi. Hambatan kualitas data saat ini membatasi peran AI di masa depan.
Selain itu, seiring dengan semakin luasnya penerapan obat-obatan AI, permasalahan peraturan dan etika yang relevan menjadi semakin penting. Pada tahun 2023, Badan Pengawas Obat dan Makanan AS (FDA) mengeluarkan panduan tentang penerapan AI dalam penemuan obat, dengan menekankan pentingnya pengendalian risiko dan standar peraturan.
Pada saat yang sama, dalam hal model bisnis dan ekologi industri, meskipun perusahaan teknologi yang baru masuk memiliki dana yang kuat, perusahaan farmasi besar masih kuat di jalur ini. Banyak start-up yang juga berkinerja baik.
Meskipun AI unggul dalam beberapa aspek, masih terdapat kendala dalam transformasi pencapaian teknologi. Sejauh ini, belum ada obat baru yang sepenuhnya dikembangkan oleh AI yang berhasil memasuki pasar. Di satu sisi, hal ini disebabkan karena teknologi AI sendiri masih dalam tahap pengembangan; di sisi lain, penelitian dan pengembangan obat-obatan seperti yang disebutkan di atas sangatlah kompleks. Bahkan jika tahap penemuan obat telah selesai, masih terdapat ketidakpastian yang besar langkah selanjutnya.
Dapat diperkirakan bahwa dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan dan investasi modal yang berkelanjutan, farmasi AI dapat mencapai lebih banyak terobosan di masa depan, namun masih harus menghadapi banyak tantangan seperti pengelolaan data, adaptasi model bisnis, peraturan dan etika, serta keterbatasan teknis. .
Obat-obatan AI mungkin merupakan “masa depan” berikutnya, namun perjalanannya masih panjang.
(Artikel ini dimuat di "China Economic Weekly" Edisi 15 2024)
