Un nuovo farmaco in 21 giorni. Così l’intelligenza artificiale trova le cure del futuro

Innovazione

Un nuovo farmaco in 21 giorni. Così l’intelligenza artificiale trova le cure del futuro

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La macchina è la più recente tra le tecnologie basate sulle cosiddette reti generative avversarie, un metodo di addestramento incentrato sulla competizione di due reti neurali, i cui primi lavori risalgono a primi anni Novanta
di redazione

È quasi come trovare un ago in un pagliaio: si passano al setaccio migliaia di molecole e se ne selezionano una manciata con presunte proprietà terapeutiche tutte da dimostrare. Questa primissima fase di drug discovery generalmente richiede 2-3 anni. Un nuovo sistema di intelligenza artificiale, messo a punto da una biotech americana (la Insilico Medicine), ha generato nuove molecole che avevano come bersaglio una determinata proteina e le ha validate in vitro e in vivo in soli 46 giorni. 

Le capacità del cervellone, istruito con tecniche di apprendimento profondo chiamate Generative Tensorial Reinforcement Learning (Gentrl), sono state descritte su Nature Biotechnology. In soli 21 giorni di lavoro ha selezionato sei inibitori di Ddr1, una chinasi target coinvolta nelle fibrosi e in altre malattie. 

Nei 24 giorni successivi ha ristretto le indagini prima a quattro poi a due molecole e infine a una sola molecola, arrivando in un mese e mezzo a ottenerne la validazione in test su modelli animali, topi per la precisone.

«Questo studio rappresenta una pietra miliare significativa nel nostro viaggio verso la scoperta di farmaci da parte dell'intelligenza artificiale. Lavoriamo in chimica generativa dal 2015 e quando gli articoli teorici vennero pubblicati nel 2016 tutti erano molto scettici. Ora, questa tecnologia sta diventando mainstream e noi siamo felici di vedere i modelli sviluppati alcuni anni fa produrre molecole disegnate contro target semplici convalidate sperimentalmente negli animali. Se integrati nel percorso completa dello sviluppo di pipeline, questi modelli funzionano per molti target» ha affermato Alex Zhavoronkov, fondatore e CEO di Insilico Medicine, autore principale dello studio.

La macchina della Insilico Medicine non è un prodotto completamente nuovo, ma solo la più recente tra le tecnologie basate sulle cosiddette reti generative avversarie, un metodo di addestramento incentrato sulla competizione di due reti neurali, i cui primi lavori risalgono a primi anni Novanta. E che ora sembra pronto a produrre frutti concreti. 

I ricercatori sono convinti che il nuovo sistema di intelligenza artificiale rivoluzionerà infatti il processo di ricerca e sviluppo dei farmaci, riducendo notevolmente i tempi e, di conseguenza, i costi delle sperimentazioni.

Tanto che Gentrl è già al lavoro per realizzare vere e proprie pipeline di molecole che servano da modello per lo sviluppo di nuovi farmaci.