CMB / Getty Images
Temel Çıkarımlar
- Yeni araştırmalar, bilim insanlarının mevcut ilaçların yeni kullanımlarını bulmak için yapay zeka geliştirdiklerini gösteriyor, bu süreç aynı zamanda ilacın yeniden kullanılması olarak da bilinir.
- İlaçların yeniden kullanılması, yeni ilaçlar için onay almak için tipik olarak geçen süreyi kısaltabilir ve yeni ilaçların güvenlik testleriyle ilişkili riski azaltabilir.
- Bu süreç, COVID-19 ile ilgili ilaçların geliştirilmesini hızlandırmak için zaten kullanılmıştır.
Ohio Eyalet Üniversitesi (OSU) tarafından bu ayın başlarında yayınlanan yeni araştırma, bilim insanlarının, belirli ilaçların yeni kullanımlara uygun olup olmadığını belirlemek için bir makine öğrenimi yöntemi kullanarak başarıya ulaştığını gösteriyor. Araştırmacı tarafından geliştirilen bu süreç, bir dizi hastalığı tedavi etmek için yeniden kullanılabilecek ilaç adaylarını daha hızlı bir şekilde belirleyebildiği için önemli bir ilerlemedir.Doğa Makine Zekası4 Ocak'ta.
Bilgisayar profesörü kıdemli çalışma yazarı Ping Zhang, "Bu çalışma, yapay zekanın (AI) bir hasta üzerinde bir ilacı 'test etmek' ve hipotez üretimini hızlandırmak ve potansiyel olarak bir klinik araştırmayı hızlandırmak için nasıl kullanılabileceğini gösteriyor," OSU'daki bilim, mühendislik ve biyomedikal bilişim, bir haber bülteninde şöyle devam etti: "Ancak asla hekimin yerini almayacağız - ilaç kararları her zaman klinisyenler tarafından alınacaktır.
İlaçların yeniden kullanılması elbette yeni değil. Bir örnek? İlk önce kayan gözleri tedavi etmek için onaylanan botoks enjeksiyonları, kırışıklıkların görünümünü azaltmak için hem migren tedavisi hem de kozmetik olarak kullanılmaya devam etti. OSU çalışması, koroner arter hastalığı olan hastalarda kalp yetmezliği ve felci önleyen ilaçların yeniden kullanılması üzerine odaklandı, ancak çerçevenin çoğu hastalığa uygulanabileceğini kanıtladı.
National Center for Advancing Translational Sciences'a (NCATS) göre, çalışmanın yapay zeka kullanımı, yeni ilaçların onayını almak için gereken süreyi kısaltmak için zaten tasarlanmış bir süreci hızlandırıyor.
NCATS web sitesinde, "Diğer kullanımlar için onaylanmış birçok ajan insanlarda zaten test edilmiştir, bu nedenle bunların farmakolojisi, formülasyonu ve potansiyel toksisitesi hakkında ayrıntılı bilgiler mevcuttur" diye belirtiyor NCATS web sitesi. "Amaca uygun hale getirme önceki araştırma ve geliştirme çabalarına dayandığından, yeni aday tedaviler klinik denemelere hızlı bir şekilde hazır olabilir, Gıda ve İlaç İdaresi tarafından yapılan incelemeleri hızlandırabilir ve onaylanırsa sağlık hizmetlerine entegrasyonları hızlandırılabilir."
Haber bültenine göre, ilacın yeniden kullanılması, yeni ilaçların güvenlik testleriyle ilişkili riski de azaltabilir.
Bu Senin İçin Ne İfade Ediyor
Gelecekte, yapay zekanın yardımıyla, ilacın yeniden kullanılması daha hızlı ve daha akıcı bir süreç olabilir. COVID-19 için remdesivir gibi ilaçları onaylamak daha hızlı bir süreç olabilir.
Yeniden Amaca Yönelik İlaçlar Nasıl Belirlenir?
İlacın yeniden kullanımının faydalarına dalmadan önce, Zhang ve OSU çalışmasındaki yardımcı araştırmacıları, uyuşturucu testlerinde "altın standart" ın hala bir ilacın bir hastalığa karşı etkinliğini belirlemek için randomize klinik deneyler olduğunu iddia ettiler.
Haber bülteninde, "[Ancak] makine öğrenimi, büyük bir popülasyonda tıbbın vücutta nasıl çalıştığını etkileyebilecek yüzlerce veya binlerce insan farklılığını açıklayabilir" diye belirtiyor. "Yaş, cinsiyet ve ırktan hastalık şiddetine ve diğer hastalıkların varlığına kadar değişen bu faktörler veya karıştırıcılar, çerçevenin dayandığı derin öğrenme bilgisayar algoritmasında parametreler olarak işlev görüyor."
Yapay zeka odaklı bir ilaç şirketi olan Auransa'nın kurucu ortağı ve CEO'su Pek Lum, yeniden kullanım için ilaçları tanımlama prosedürünün, bileşiğin etkinliğini izlemesine olanak tanıyan bir süreç olan bir "tahlil" geliştiren bir laboratuarı içerdiğini söyledi. Çok iyi.
Lum, "Yeniden amaca uygun hale getirilebilen halihazırda piyasaya sürülen bileşiklerin bir kütüphanesi (onbinlerce olabilir), test kullanılarak etkinlik açısından taranacak (test edilecektir)" diye açıklıyor. “Yeniden amaca uygun hale getirilmiş bir ilaç, bir tarama aracılığıyla tanımlandıktan sonra, önerilen kullanımdaki etkinliği için laboratuarda daha fazla test edilecektir. Bazı durumlarda, bileşik daha önce benzer bir endikasyon için kabul edilebilir bir güvenlik profiliyle klinik çalışmalarda test edilmişse veya pandemi gibi acil durumlarda, klinik öncesi hayvan göstermeye gerek kalmadan doğrudan klinik deneylere girebilir. tekrar güvenlik. "
Yeniden amaca uygun hale getirilen ilaçların yeni kullanımda etkinliği göstermek için yine de klinik deneylerden geçmesi gerekecek olsa da, Lum, ilacın amacının değiştirilmesinin bir ilaç programını başlatmak için çok yararlı bir yol olduğunu söylüyor "çünkü ihtiyaç duyulan veya en azından birçok adımı kısaltabilir. , önceden oluşturulmuş veriler aracılığıyla yeniden amaca uygun hale getirilen ilaç hakkında bilgi edinilebilmelidir. "
COVID-19 için Yeniden Tasarlama
İlacın yeniden kullanımının COVID-19'u önleme ve tedavi etme sürecini hızlandırmak için kullanılıp kullanılamayacağını merak ediyorsanız, cevap evet - ve zaten var.
Lum, "COVID-19 için yeniden tasarlanabilecek halihazırda piyasaya sürülen ilaçları belirleme çabası, pandeminin başlarında başladı" diyor. Laboratuarlar, yukarıda bahsedilen COVID-19'a karşı [tarama sürecini kullanarak] halihazırda bilinen antiviral ilaçları test etmeye başladı. Örneğin, remdesivir test edildi ve COVID-19 ile ilgili testlerde ve denemelerde çok hızlı bir şekilde harekete geçirildiğini test etmek için etkili olduğu gösterildi. "
Stephen T.C. Houston Metodist Araştırma Enstitüsü'nde bilgisayar bilimi, sistem tıbbı ve onkoloji alanında biyomühendislik profesörü olan PhD Wong, Remdesivir'in aslında Ebola ile savaşmak için tasarlanmış bir ilaç olduğunu da sözlerine katıyor.
Wong, Verywell'e "Bu örnek, COVID-19 durumlarının aciliyeti nedeniyle bazı karmaşık yapay zeka analizlerini içermiyor, hızlı ve acil eylemler gerektiriyor, ancak yine de ilacın yeniden konumlandırılmasında dört adımı takip ediyor" dedi.
AI Nasıl Yardımcı Olur?
Wong, yapay zekanın, bireysel araştırmacılardan veya klinisyenlerden çok daha geniş ilaç adayı arama alanlarını kapsadığına işaret ediyor.
"Makro düzeyde, yapay zeka, amaca uygun hale getirilmiş bir ilacı verimli bir şekilde yönetmek için doğru zamanlamayı ve dozu belirlemeye yardımcı olabilir" diyor. "Örneğin, yapay zeka, elektronik tıbbi kayıtların madenciliği yoluyla, hastaneye yatış zaman çizelgesi boyunca kötü sonuçlar için 'imzayı' belirleyebilir ve kaynakların dağıtımına (örn. Ventilatörler) ve farklı terapötiklerin uygulanmasının zamanlamasına rehberlik edebilir."
Wong, mikro düzeyde, "Yapay zeka, hastalığın nedeni ve tedavisine dahil olan biyomolekülleri anlamaya yardımcı olabilir, yeniden konumlandırılan ilaçlar ve hedef proteinler arasında daha iyi eşleşme sağlayabilir ve potansiyel olumsuz yan etkileri belirleyebilir" diyor.
Wong, genel olarak yapay zekanın özünün, uyuşturucu adaylarının arama alanını insan kapasitesinin ötesine taşıyabilmesinin yanı sıra, insan sağlığını iyileştirmek için daha iyi karar verme ve ilacın yeniden konumlandırılmasına yol açabilecek verileri "analiz edip ölçebilme" olduğunu söylüyor.
.jpg)
.jpg)
