۵ کمپانی که از هوش مصنوعی برای مبارزه با بیماری کویید-۱۹ استفاده می کنند

8 می, 2020 تازه های هوش مصنوعی یک نظر

تاکنون بیش یک میلیون مورد تایید شده از بیماری COVID-19 در ایالات متحده و ۳٫۵ میلیون مورد در سطح جهانی گزارش شده است. این در حالیست که سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) برای درمان این بیماری هنوز دارویی را تجویز نکرده است.

در حالی که آژانس تحقیقات دفاعی آمریکا بر روی مقدمات اقدامات مقابله ای کوتاه مدت کار می کند و دانشمندان موارد ابتلای جدید این بیماری را پیگیری و کشف می کنند، بسیاری از شرکت های فعال در حوزه دارو فناوری های هوش مصنوعی خود را برای پیش بینی اینکه کدام داروهای موجود یا مولکول های دارویی می توانند برای درمان این ویروس به کار گرفته شوند و ویروس را درمان کند.

توسعه دارو به طور معمول حداقل برای گذر از فاز ایده به بازار با نرخ شکست بیش از ۹۰٪ و هزینه بین ۲ تا ۳ میلیارد دلار، حداقل یک دهه طول می کشد.

الکس ژاوورنکوف، مدیرعامل شرکت دارویی Insilico Medicine که یک شرکت فعال در عرصه هوش مصنوعی که روی کشف دارو های جدید متمرکز است می گوید: “ما می توانیم به طور قابل ملاحظه ای این فرآیند را با استفاده از هوش مصنوعی تسریع کنیم و آن را بسیار ارزان تر، سریع تر و به احتمال زیاد موفق آمیز تر به اجرا در بیاریم.”

در اینجا به چهار مورد از شرکت های فعال در عرصه هوش مصنوعی که به دنبال یافتن دارویی برای درمان بیماری کرونا می باشند اشاره می شود:

۱- شرکت Deargen

در اوایل ماه فوریه، دانشمندان مستقر در کره جنوبی در شرکت Deargen ، مقاله ای را با نتایج حاصل از یک مدل مبتنی بر یادگیری عمیق به نام MT-DTI منتشر کردند که هنوز توسط سایر دانشمندان مورد بررسی قرار نگرفته است.

این مدل با استفاده از توالی های شیمیایی ساده به جای ساختارهای مولکولی ۲D یا ۳D، برای پیش بینی این که چقدر احتمال دارد تا یک مولکول مورد نظر به یک پروتئین هدف متصل شود مورد استفاده قرار می گیرد.

این مدل پیش بینی کرد که داروی Atazanavir که برای ایدز ساخته شده , از داروهای ضد ویروسی مورد تأیید FDA است، و به احتمال زیاد برای اتصال و انسداد یک پروتئین برجسته در قسمت بیرونی SARS-CoV-2 یعنی ویروسی که باعث COVID-19 می شود، قابل استفاده است . همچنین سه آنتی ویروس دیگر که ممکن است ویروس را به هم متصل کند ، شناسایی شده است.

اگرچه این شرکت از استفاده ی سازمان های دیگری از دارویی که آن ها جهت مقابله با ویروس کرنا پیشنهاد کرده اند، مطلع نیستند اما طبق گفته های Sungsoo Park ، بنیانگذار و مدیر عامل بخش تکنولوژی این شرکت، مدل آن ها چندین داروی هنوز تأیید نشده مانند Remdesivir ، ضد ویروسی را که در حال حاضر روی بیماران آزمایش می شود را جهت استفاده برای درمان این بیماری پیش بینی کرده است.

پارک می گوید شرکت Deargen اکنون از فناوری یادگیری عمیق خود برای تولید آنتی ویروس های جدید استفاده می کند، اما آن ها به شرکایی نیاز دارند تا بتوانند در ساخت مولکول ها به آن ها کمک کنند. وی خاطرنشان می کند: “ما در حال حاضر تسهیلاتی برای آزمایش داروهای پیشنهادی خود نداریم.” “اگر شرکت های دارویی یا موسسات تحقیقاتی وجود دارند که می خواهند این دارو ها را برای SARS-CoV-2 آزمایش کنند ، آن ها همیشه مورد استقبال ما قرار خواهند گرفت.”

۲- شرکت Insilico Medicine

شرکت دارویی و خدمات پزشکی Insilico Medicine مستقر در هنگ کنگ نیز به طور مشابه در اوایل ماه فوریه با انتشار یک مقاله وارد میدان شد. تیم فعال در این حوزه ی شرکت به جای جستجوی مجدد از داروهای موجود، از یک بستر کشف داروی مبتنی بر هوش مصنوعی برای تولید ده ها هزار مولکول جدید با امکان اتصال پروتئین خاص SARS-CoV-2 و جلوگیری از تکثیر ویروس استفاده کرد. یک سیستم فیلترینگ مبتنی بر یادگیری عمیق باعث کاهش تعداد داروهای موجود در لیست داروهایی که برای درمان و مقابله با این ویروس در نظر گرفته شده اند، شد و کار محققان را برای ادامه پژوهش های خود راحت تر کرد.

الکس ژاورونکو، مدیرعامل شرکت اینسلیکو می گوید: “ما نام ۱۰۰ مولکول اصلی را بعد از ۴ روز بررسی سریع توسط فناوری هوش مصنوعی منتشر کردیم. گروه بعدی برنامه ریزی کرده است که هفت مولکول را آزمایش و بررسی کند اما بیماری همه گیر مانع از این کار شد و کار تیم تحقیقاتی قطع شد چرا که بیش از ۲۰ نفر از شیمی دانان تحت قراردادشان در ووهان قرنطینه شدند.

ژاوورونکوف به وبسایت IEEE گفت: از آن زمان، شرکت اینسلیکو دو تا از هفت مولکول مورد نظر را سنتز کرده و با یک شریک دارویی قصد دارد تا دو هفته آینده آن ها را به آزمایشگاه برساند. این شرکت همچنین در حال صدور مجوز بستر هوش مصنوعی خود به دو شرکت بزرگ دارویی است.

شرکت اینسلیکو همچنین به طور جدی داروهایی را بررسی می کند که ممکن است سیستم ایمنی افراد مسن را بهبود ببخشد، بنابراین ممکن است فرد مسن به عفونت SARS-CoV-2 پاسخ دهد، همانطور که یک فرد جوانتر، با علائم خفیف تر و فرآیند بهبودی سریع تر- و همچنین به دنبال داروهایی برای بهبود عملکرد ریه پس از عفونت آن هستند. آن ها امیدوارند به زودی نتایج دیگری را منتشر کنند.

۳- شرکت های SRI Bioscience و Iktos

در تاریخ ۴ مارس، مرکز تحقیقاتی SRI International در Menlo Park و شرکت هوش صنوعی Iktos مستقر در پاریس از همکاری برای کشف و توسعه درمان های جدید ضد ویروسی خبر دادند. مدل یادگیری عمیق Iktos مولکول های شناخته شده ی مجازی را طراحی می کند در حالی که SRIFini که یک پلتفرم هوش مصنوعی شیمیایی است بهترین روش برای ساخت یک مولکول را نشان می دهد، سپس آن را می سازد.

یان گاستون-ماته، مدیر عامل Iktos می گوید با ترکیب قدرت آن ها، این سیستم ها می توانند در مدت ۱ تا ۲ هفته مولکول های جدید دارویی را طراحی ، ساخته و آزمایش کنند. وی به وبسایت IEEE گفت: تولید داروهای نسل جدید مبتنی بر هوش مصنوعی در حال انجام است و “دور اول ترکیبات هدف به زودی به بستر سنتز خودکار SynFini SRI تحویل داده می شود.”

Iktos همچنین به تازگی دو سیستم عامل نرم افزاری مبتنی بر هوش مصنوعی را برای تسریع در کشف دارو عرضه کرده است: یکی برای طراحی داروهای جدید و دیگری با نسخه بتا بصورت آنلاین که برای کمک به شیمی دانان در ساختن بهتر یک ترکیب می باشد. گاستون-ماته می گوید: “ما مشتاق هستیم هر چه بیشتر کاربران را در این پلتفرم رایگان جذب کنیم و از نظرات آن ها مطلع شویم تا به ما در بهبود این فناوری جوان کمک کند.”

۴- شرکت Benevolent AI

در ماه فوریه ، بنیاد هوش مصنوعی بریتانیایی Benevolent AI دو مقاله را منتشر کرد، یکی در ارتباط با Lancet و دیگری در The Lancet Infectious Diseases، داروهای تأیید شده ای که ممکن است روند تکثیر ویروسی SARS-CoV-2 را متوقف کند.

با استفاده از یک پایگاه بزرگ اطلاعات پزشکی، از جمله داده های استخراج شده از ادبیات علمی با یادگیری ماشین، سیستم هوش مصنوعی این شرکت ۶ ترکیب را شناسایی کرد که به طور موثری مسیر سلولی را که به ویروس اجازه می دهد ویروس های بیشتری را تکثیر کند متوقف می کند.

یکی از این شش مورد، یعنی داروی Baricitinib ، قرصی که استفاده از آن یک بار در روز برای درمان آرتریت روماتوئید تأیید شده است، به نظر می رسد بهترین داروی موجور در گروه برای ایمنی و کارایی در برابر SARS-CoV-2 است. بنیانگذار Benevolent ، ایوان گریفین ، به وبسایت Recode گفت که این شرکت به تولید کنندگان داروهایی که دارو را برای موارد آزمایشی به عنوان یک درمان بالقوه برای کرونا تهیه می کنند در ارتباط است.

در حال حاضر ، Ruxolitinib ، دارویی که با مکانیسم مشابه کار می کند، در آزمایشات بالینی برای بررسی اثر بخشی آن بر روی COVID-19 است.