让AI造一款新药,有多难?
2023-05-31|来源:远大期货
伴随着AI(人工智能)大模型引领的立异浪潮席卷全球,生物医药产业正面对新一轮的机遇期。而ChatGPT的横空出世,更为本就备受瞩目的AI制药再添一把火。
据AI咨询机构Deep Pharma Intelligence核算,到2022年12月,全球800家AI制药公司取得的总出资额到达59.3亿美元,9年间增长了27倍。而本年*季度,已有超越28笔对AI制药公司的出资,均匀出资额为3800万美元。
到现在,没有有依据AI技能发现和规划的新药取得上市同意,但随着本钱不断加码,以及技能的晋级迭代,AI制药职业将会迎来新的发展机会。
“AI技能在生物医药范畴的打破仅仅时刻问题,这个趋势不可逆转。虽然或许需求3年、5年,乃至10年,但我信任,AI技能必定会在生物医药和生物科技范畴发挥重要效果,尤其是可以极大进步生物医药在前期阶段的研制功率。”在5月26日举办的首届广州国际生物医药产业大会期间,晶泰科技联合创始人、董事长温书豪在承受年代财经专访时表明。
1、打破新药研制窘境
新药研制是一个极端耗时耗力的进程。一款全新靶点、全新机制的新药,其研制需求通过靶点发现、靶点验证、先导物发现,以及先导物优化等阶段,这个进程或许需求验证、挑选数十万个化合物。
德勤发布的《2021年医药立异回报率点评》显现,2021年生物制药立异均匀内部回报率(IRR)为7%,这现已是近7年来*的水平。2021年,立异药管线到上市前的均匀本钱到达20亿美元,而立异药的均匀预期峰值销售额为5.21亿美元,假如除掉新冠疫苗的影响,这一数字仅为3.55亿美元。
AI具有强壮的数据剖析和深度学习才干,可以快速处理和解析许多的生物化学信息,协助科学家挑选出适宜的化合物,规划优化药物分子结构,然后缩短研制周期,节省研制本钱。
东吴证券研报指出,相较于传统药物研制环节,AI制药可显着缩短研制周期(部分研讨显现可均匀缩短1/2-2/3),一起进步药物研制成功率和出资回报率。
“在研制投入回报率相对较低的职业布景下,药企关于提高研制功率的需求十分火急,而数字化和智能化很或许是最卓有成效的处理方案。”温书豪表明。
近年来,AI制药现已成为制药范畴的新晋抢手赛道,头部选手已有相当规模。
5月25日,英矽智能宣告,公司自主研制的USP1小分子抑制剂ISM3091已取得美国食品药品监督管理局(FDA)新药临床试验请求(Investigational New Drug Application,IND)批件,用于在实体瘤患者中展开I期临床试验。
ISM3091的分子是由英矽智能自有分子生成渠道Chemistry42辅佐下生成,这是英矽智能*在人工智能赋能下发现并进入临床阶段的抗肿瘤候选药物,也是英矽智能第三款进入临床阶段的AI辅佐规划药物。
英矽智能于2021年6月发动USP1项目,仅用了9个月组成和测验不到80个化合物,便成功提名了临床前候选化合物ISM3091。
我国制药业也在活跃拥抱AI。疫情期间,AI技能便被使用到新冠口服药的研制中。
晶泰科技CSO张佩宇在首届广州国际生物医药产业大会“AI与自动化制药”分论坛上就指出,我国的新药研制现已进入3.0年代,这个阶段考究的是全球化、差异化。要做到全球化和差异化,人工智能和自动化技能是现在最看好的方向。
2018年,晶泰科技宣告与辉瑞签定战略研制协作,交融量子物理与人工智能,树立小分子药物模仿算法渠道。晶泰科技的AI猜测算法协助辉瑞显着缩短了新冠口服药Paxlovid(奈玛特韦片/利托那韦片)的研制周期,2021年12月,Paxlovid成为*款取得美国FDA同意的新冠口服药,被敏捷推向商场。
据张佩宇介绍,在AI技能的赋能下,辉瑞和晶泰科技两边的科学家仅用了6个星期,便完结了药物固态研制,以快速的核算猜测与试验成果彼此印证、精确匹配。而在传统的药物研制形式下,这个进程或许需求花费数月时刻。
晶泰科技是一家以人工智能和机器人试验驱动立异的科技公司。温书豪告知年代财经,简直一切的欧美大药企都在探究、推动AI技能与药物研制的结合,近年来,这一趋势在我国的医药职业也越来显着。在集采、医保商洽等职业方针的布景下,企业有必要设法保证药物具有全球竞争力,这意味着有必要进行立异,而且要以更低的试错本钱、更高的功率来完结立异打破。
“AI技能的使用,可以下降药物研制本钱,因而AI药物研制是一条必定之路,也是职业未来的趋势。”温书豪称。
2、“逝世之谷”应战
新药研制是一场九死一生的冒险,绝大部分的候选药物终究都会倒在临床试验阶段,因而这也被称作医药研制的“逝世之谷”。依据全球生物技能职业安排BIO、Informa Pharma Intelligence以及QLS联合发布的陈述,2011-2020年期间,9704个药物临床开发项目中,从1期临床到取得美国FDA同意上市的成功率均匀为7.9%。
立异药物终究需求进入实际国际,才干完结医治疾病、解救生命的含义。虽然AI在医药研制范畴发明了许多令人惊叹的纪录,但AI与制药业的结合并非坦道。
据智药局核算,到2022年年末,全球获批临床的AI药物管线有80条,其中有41条推动到1期,约占总数的一半;推动到2期的管线有29条。
但到现在,依然没有任何一款由AI发现的新药物获批上市。
2020年1月,英国AI制药企业Exscientia开发的用于医治强迫症的候选药物DSP-1181取得临床批件,这是一款由人工智能渠道规划并进入临床试验的药物。2022年7月,在宣告进入临床阶段一年多今后,DSP-1181被Exscientia的协作方日本住友制药中止开发,原因是1期临床研讨未到达预期。
本年4月,另一家AI药物研制公司BenevolentAI也宣告,其用于医治特应性皮炎的部分泛 Trk抑制剂BEN-2293的IIa期临床试验没有到达非必须效果结尾。
AI未来要怎样协助、改动制药业,能否协助立异药研制穿越“逝世之谷”,支撑立异药企业以更低的试错本钱做出商场价值*、对患者最有用的药物,仍有许多问题亟待回答。
“AI是一个东西,东西你就得用好它,这也是最要害的一点,你要找好问题、找对问题,假如这个方向找错了,后边许多作业便是无用功,这要依据专业人士长时间的堆集和自己一起的知道。”浙江大学百人方案研讨员、莱芒生物联合创始人郭雨刚在上述分论坛上表明,“怎样用好AI这个东西,需求研讨者十分深化的考虑来提炼的。”
这也意味着,现在AI制药还无法脱离人的一起参加,制药专家在这一进程中仍发挥无可代替的效果。
“有时核算机规划出来的分子,组成反而困难,乃至是难以逾越的妨碍,比方某些共价键无法组成出来。虽然呈现这个状况的概率比较小,但这也阐明,药物研制不能彻底交给AI主导。”温书豪对年代财经指出,AI的发展速度的确十分快,它可以进行大规模的数据衔接,具有强壮的核算才干,这些都是人类难以企及的优势。但不可否认的是,在当时阶段,人类的经历、专业知识以及创意关于问题的处理依然十分重要,单纯只靠算法是无法完结的。
“AI与自动化机器人试验技能结合,作为高效而牢靠的研制东西和底层‘新基建’,需求与人类科学家的职业经历结合,才干发挥出*的立异赋能。”温书豪称。