AI医薬品製造はここにあります！新薬開発は「10年間の努力」に別れを告げるかもしれない

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AI顔認識技術は人気歌手のコンサートから逃亡した犯人を捕まえるのに役立ち、AI音声認識は誰もが個人用音声アシスタントを使えるようにし、AI医療画像技術は医師がフィルムを読み取り、患者の病変をより速く、より良く見つけるのを助けることができます...人工知能技術が、サイクルが長く、技術的難易度が高く、人的・金銭的コストが高い新薬研究開発などの医療分野に導入されると、人間が命を救うスピードは徐々に新しい時代に入ります。

AIは新薬開発の問題点をターゲットにする

多くの革新的な医薬品開発の物語では、10 年間の努力がキーワードとなります。数年先の新薬を10分の1のコストで開発できるのか？この一見「おとぎ話」のような話が、人工知能によって現実になりつつある。

最近、人工知能医薬品研究開発企業であるインシリコ・メディシンは、創薬プロセス（メカニズム発見、ターゲット発見、新規化合物の発見など）全体にわたって人工知能を活用することで、新しいメカニズムの医薬品の発見に成功したと発表した。これは世界初の事例である。 「かかった期間はわずか18か月で、研究開発費は約200万ドルでした。10年間で数十ドルかかる従来の医薬品研究開発と比較すると、AIを活用した医薬品研究開発は医薬品研究開発の時間を大幅に短縮し、コストを大幅に削減しました」とインシリコンバレーの最高科学責任者、レン・フェン氏は紹介した。

「新薬発見における最も困難なステップと最大の謎の 1 つは、ターゲットの検証、特に臨床現場に大きな影響を与えるターゲットの特定にあります。人工知能への取り組みを通じて、Insilico Medicine は新薬発見における最大の謎の 1 つを解明することに成功しました」と、医薬品研究開発の分野で 20 年以上の経験を持つ上級実務家はコメントしました。

ターゲットとは何か？新薬との関係は？簡単に言うと、病気を鍵に例えると、ターゲットは鍵の芯です。鍵の芯を見つけてその立体構造を研究すれば、鍵の芯の立体構造に基づいた独自の鍵をさらに装備することができます。新薬はこの独自の鍵です。

Insilico Medicineの研究開発担当者によると、チームは数年をかけて、それぞれが特定のタスクを担当する数百の人工知能モデルを構築および統合し、仮説の生成、ターゲットの選択、化合物の生成、臨床試験の結果を予測できるプラットフォームに統合し、それによって対応するリンクの研究開発効率を大幅に向上させたという。

「3高」セクターは大手企業の参加を誘致

疲れ知らず、安定した精度、優れた学習能力、感情などの要因に左右されない…人工知能技術が自動運転、医療画像、公共安全などの分野で徐々に実装されるにつれて、人々はAIの多くの利点に徐々に慣れてきています。

AIは人間の生命や健康に関わる分野でも効果的な役割を果たし始めています。これまで、AI 医療画像処理の分野では、人工知能が大量の医療画像から疑わしい病変を見つけるのを人間に支援してきました。

新薬の研究開発は、人類の発展において最もリスクが高く、複雑で、時間のかかる技術研究分野の 1 つです。一般的に、新薬の研究開発は、薬物ターゲットの決定、リード化合物のスクリーニング、リード化合物の最適化、臨床試験などの段階を経る必要があります。この期間中、生物学、化学、医学などの分野の多くの専門家が必要になるだけでなく、大きな失敗のリスクも負うことになります。統計によると、製薬会社が新薬を開発するには平均26億ドルの費用と最長10年の年月がかかり、新薬開発の失敗率は通常90%を超えています。

多額の資金需要、長い研究開発期間、高い失敗率。人類の生命と健康にとって極めて重要なこの「3つの高」分野では、人工知能を活用して研究開発の効率を高め、コストを削減し、サイクルを短縮することが急務となっています。実際、人工知能技術の応用は、創薬プロセスのほぼすべてのステップ、特に疾患仮説とターゲット特定の段階で役立つことが実証されています。

現在、医薬品の研究開発にAIを活用している企業は世界中で200社以上あります。昨年後半から、AI医薬品の研究開発は集中的な投資期間に入った。同時に、百度、テンセント、ファーウェイ、バイトダンスなど、医療分野以外のテクノロジー大手もAI医療の分野に進出し始めています。

今年初め、百度創業者のロビン・リー氏は「ミリオン・リーダーズ・プログラム」と「ミリオン・ヤング・リーダーズ・プログラム」の立ち上げを主導した。これらのプログラムはそれぞれ年間100万ドルと100万人民元の給与とその他の技術プラットフォームのサポートを利用して、バイオテクノロジーとAI技術の統合において国境を越えた才能を引き付ける予定だ。李延紅氏は、人工知能が将来、公衆衛生監視、新薬研究開発、病気診断において大きな可能性を秘めると予測している。

これに先立ち、バイトダンスとファーウェイはバイオメディカル関連の職種の募集を開始し、テンセントは独自に開発した初のAI駆動型創薬プラットフォーム「雲神智耀」を立ち上げた。

「AI+医療」はまだ始まったばかり

「AI+画像処理から医薬品の研究開発まで、AI+ヘルスケアは1から10への第一歩を踏み出したばかりです。今後20年間には大きな可能性があります。AIと人間の組み合わせは、過去数千年間に人類が成し遂げてきた以上の成果を医療業界にもたらす可能性があります。」イノベーションワークスの会長兼CEOである李開復氏は、AIヘルスケアに「1から10」の尺度で点数をつけると、現在は1点しか取れないと語った。

李開復氏は、AI+生命科学の未来シナリオは非常に期待に値すると述べた。現在、手術に関与するロボットの割合は20％近くになり、そのうちのいくつかはロボットが主導している。彼は例を挙げて、将来ナノロボットが登場すれば、人間の体内に入り込み、がんと闘う人間を助けることができるだろうと述べた。

Qiming Venture PartnersのマネージングパートナーであるLiang Yingyu氏の見解では、AIを活用した医薬品開発は医薬品開発の時間を短縮するだけでなく、コストも大幅に削減できるという。将来、医薬品の研究開発は人工知能の最も重要かつ最大の応用シナリオの1つとなり、人工知能は医薬品の研究開発における最も重要な技術的利益の1つとなるでしょう。