L'utilisation de l'intelligence artificielle dans la conception de médicaments donnerait un coup de pouce à la recherche pharmaceutique, dit Gisbert Schneider. A moyen terme, les ordinateurs pourraient même effectuer des expériences de manière autonome.

La conception de médicaments est une tâche complexe et exigeante. Comment créer de nouveaux médicaments efficaces sans effets secondaires indésirables pour résoudre les problèmes de santé les plus urgents au monde ? Les chimistes médicaux doivent tenir compte d'un éventail d'interactions :les médicaments interagissent avec les cellules et les organes du corps humain de plusieurs manières, et ceux-ci diffèrent souvent considérablement d'un patient à l'autre. Bien qu'itérative, souvent automatisé, les méthodes de test en laboratoire ont fourni de nombreux points de départ potentiels pour le développement de médicaments, il existe des limites à la conception et à la sélection des candidats médicaments les plus prometteurs. Le concepteur de médicaments doit choisir parmi environ 1060 molécules de type médicament qui pourraient – ​​seulement théoriquement – ​​être synthétisées. Quoi de plus, il faut des années de formation en cours d'emploi pour devenir un expert averti en chimie médicinale.

C'est là que l'intelligence artificielle (IA) et l'apprentissage automatique pourraient entrer en jeu. Le déploiement de l'IA pour aider les chimistes dans le processus de conception de médicaments est prometteur pour prendre de meilleures décisions :il est beaucoup plus efficace que l'esprit humain lorsqu'il s'agit de passer au crible les « gros » Les données, L'IA génère des résultats reproductibles et soutient le processus de découverte en considérant de nombreuses cibles de projet en parallèle.

Le partenaire idéal ?

De meilleurs médicaments, découvert et livré plus rapidement - l'IA semble être un partenaire idéal dans le laboratoire. Mais alors qu'un système d'IA connaissant la chimie pourrait surpasser un chimiste humain à certains égards en traitant les problèmes avec lesquels l'esprit humain se débat, ce n'est pas une solution miracle. En fait, nos attentes concernant la conception de médicaments assistée par l'IA sont peut-être trop élevées :nous devons admettre notre compréhension imparfaite des mécanismes de la maladie humaine. Ce n'est qu'une fois présentée avec des données appropriées qu'une intelligence artificielle apprendra des relations significatives entre les molécules médicamenteuses et leurs effets physiologiques.

C'est pourquoi nos scientifiques n'ont pas à craindre que les ordinateurs ne les remplacent complètement – ​​en fait, davantage de chimistes médicinaux seront nécessaires si nous voulons continuer à faire des progrès dans ce domaine. Déjà, Les modèles d'IA soutiennent notre prise de décision dans la découverte de médicaments, mais l'intégration de l'IA dans un processus automatisé de conception de médicaments nécessitera une nouvelle réflexion :cela changera le cadre, tout comme les logiciels et la technologie de ces dernières années l'ont fait en prédisant les propriétés avec un haut degré de précision beaucoup plus rapidement que dans un laboratoire sans automatisation.

Automatiser la découverte

Avec l'automatisation continue, nous pouvons prévoir que des ordinateurs mèneront des expériences de manière productive et autonome à l'aide de la robotique dans trois à cinq ans. C'est en effet déjà en test à certains endroits, notamment à l'ETH Zurich et dans l'industrie. Nous pouvons également nous attendre à ce que l'IA prédise les effets des substances à un stade précoce de développement et suggère de nouvelles structures chimiques avec les propriétés souhaitées. Cela signifierait qu'il faudrait tester moins de substances qui s'avèrent inefficaces.

À long terme, L'IA peut détenir la clé pour ouvrir la porte à une médecine personnalisée plus efficace et plus accessible. Mais il faudra des recherches et des investissements continus dans ce domaine, et une nouvelle réflexion interdisciplinaire d'experts en IA, chimie, domaine pharmaceutique et biotechnologique.