شرکت بیوتکنولوژی ویووداین (Vivodyne) معتقد است صنعت کشف دارو با هوش مصنوعی با مشکل داده مواجه است و سیستمی برای رفع این مشکل ابداع کرده است.
HIVE: آزمایشگاههای رباتیک برای دادههای زیستی انسانی
این شرکت با ساخت آزمایشگاههای رباتیک ماژولار به نام HIVE، قادر به پرورش ۲۰ نوع بافت انسانی است. این سیستمها میتوانند بهطور خودکار بافتها را دوزدهی و پایش کرده و دادههای زیستی علی را تولید کنند؛ دادههایی که مدلهای هوش مصنوعی امروزی فاقد آن هستند. در حال حاضر، این دادهها عمدتاً از آزمایش روی حیوانات یا مطالعات سلولها و پروتئینهای منفرد به دست میآیند، نه بافت زنده.
چالشهای کنونی هوش مصنوعی در درمان سرطان
آندری ژورجسکو، مدیرعامل و همبنیانگذار ویووداین، میپرسد: «بدون آزمایش انسانی، این مدلهای [هوش مصنوعی] قرار است چه کاری انجام دهند؟» او پاسخ میدهد: «آنها قرار است سرطان را در موشها درمان کنند.» حتی مدیرعامل Anthropic، داریو آمودئی، اخیراً اشاره کرده که ادعای درمان سرطان توسط هوش مصنوعی بیش از حد کلیشهای شده است.
شکاف بین وعده و واقعیت در کشف دارو
با وجود ادعاهای بلندپروازانه، نتایج عملی تاکنون محدود بوده است. تنها تعداد کمی از داروهای طراحیشده با هوش مصنوعی وارد آزمایشهای انسانی شدهاند. موانع اصلی لزوماً مواردی نیستند که هوش مصنوعی امروزی قادر به حل آنها باشد. با وجود پیشرفتهایی مانند AlphaFold در درک ساختار پروتئینها، هنوز داروی جدیدی مستقیماً از آن حاصل نشده است. شرکت Isomorphic Labs که بر پایه AlphaFold بنا شده، انتظار دارد اولین آزمایشهای خود را تا پایان سال جاری آغاز کند.
نیاز به «بررسی واقعبینانه» در صنعت
ژورجسکو معتقد است این حوزه نیازمند «بررسی واقعبینانه» است، زیرا مدلهای فعلی دادههای کافی برای درک پیچیدگی زیستشناسی انسان را ندارند. این چالشی است که صنعت داروسازی با آن روبروست؛ ۹۰٪ داروهایی که در آزمایشهای حیوانی موفق هستند، تأییدیه نظارتی برای انسان را دریافت نمیکنند.
راهکار ویووداین: بافتهای انسانی شبیهسازیشده
ویووداین که در سال ۲۰۲۱ از دانشگاه پنسیلوانیا منشعب شد، ادعا میکند بافتهایش رفتار اندامهای واقعی انسان را بهخوبی شبیهسازی میکنند. سلولهای کبدی این شرکت دقت پیشبینی ۹۴٪ در تستهای سمیت انسانی دارند و بافت مجاری هوایی ۹۶٪ مواقع رفتار بافت انسانی را تقلید میکند. همچنین، مغز استخوان آنها در تست ۲۰ داروی شیمیدرمانی مختلف، به تطابق ۱۰۰٪ دست یافته است.
مرکز داده انسانی: تسریع کشف دارو
این شرکت اخیراً بزرگترین «مرکز داده انسانی» جهان را در نزدیکی سانفرانسیسکو افتتاح کرده است. ژورجسکو میگوید تیم او در حال حاضر دو برابر کل آزمایشهای حیوانی در ایالات متحده، توان عملیاتی دارد. هدف، تسریع روند کشف دارو با درک بهتر اثربخشی قبل از صرف هزینههای هنگفت آزمایشهای بالینی است.
ایجاد مدلهای هوش مصنوعی مبتنی بر دادههای علی
ویووداین معتقد است آزمایشگاههای زیستی خودکارش برای تولید دادههای علی ضروری هستند. این دادهها میتوانند برای آموزش مدلهای جدید هوش مصنوعی جهت درک بهتر زیستشناسی انسان استفاده شوند. ژورجسکو توضیح میدهد که مدلهای فعلی هوش مصنوعی بر اساس «تصاویر ثابت» سلولها آموزش میبینند و «نمیدانند چگونه یک سلول به وضعیت فعلی رسیده است.»
آینده درمانهای ترکیبی و پیچیده
دستگاههای HIVE ویووداین صدها هزار آزمایش در حال انجام را پایش میکنند. ژورجسکو انتظار دارد این امر به تولید مدلهای هوش مصنوعی منجر شود که زیستشناسی انسان را درک کرده و پیشرفتهای معنادارتری در مراقبتهای بهداشتی ایجاد کنند. او معتقد است این رویکرد برای درمان بیماریهای پیچیده آینده که نیازمند داروهای هدفمند چندمسیره هستند، حیاتی خواهد بود.
