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AI制藥再向前邁進一步。

由生成式人工智能驅(qū)動的臨床階段生物醫(yī)藥科技公司英矽智能（Insilico Medicine）6月27日宣布，其已經(jīng)開始AI研制藥物的首批人體試驗，為一名中國患者提供了一種治療慢性肺部疾病特發(fā)性肺纖維化的新型療法。

這種藥物名為INS018_055，是全球第一種完全由AI設(shè)計和研制的藥物，目前已推進至2期臨床試驗驗證階段，或即將成為制藥業(yè)的重要里程碑。

(資料圖)

近來，AI領(lǐng)域一度站上風口，制藥業(yè)試圖借勢起飛，AI制藥或?qū)⒊蔀槲磥憩F(xiàn)實。

深圳某一級市場醫(yī)藥行業(yè)投資人向記者坦言，盡管AI醫(yī)藥發(fā)展迅速，相關(guān)研發(fā)企業(yè)已減少需要反復(fù)自證的過程，但市場仍然帶著懷疑的目光去看待其技術(shù)和商業(yè)模式。2022年，全球多家AI制藥公司經(jīng)歷了合作交易、融資等重要事件，但從海外AI制藥公司披露的年報來看，AI制藥企業(yè)也有著與普通biotech（生物醫(yī)藥）相同的煩惱：管線推進不順利、瘋狂燒錢卻收獲不多、上市藥物商業(yè)化受阻等。

AI制藥正在前行

盡管存在爭議，AI制藥卻已賦予醫(yī)藥行業(yè)豐富的想象力。

英矽智能聯(lián)合首席執(zhí)行官兼首席科學官任峰表示，“啟動INS018_055的2期臨床試驗首例給藥，是中國乃至全球人工智能制藥領(lǐng)域的又一個里程碑。我們期待INS018_055為全球患者帶來新的選擇，也期待人工智能制藥能夠交出更高效的成績單。”

公開信息顯示，2021年以來，在一體化人工智能平臺Pharma.AI的支持下，英矽智能已提名12款臨床前候選化合物，并將其中3款在研藥物推進到臨床驗證階段。除了此次的INS018_055外，借助生成式人工智能藥物發(fā)現(xiàn)平臺，英矽智能目前已布局擁有近30條內(nèi)部自研管線的療法組合，涉及纖維化、癌癥、自免和神經(jīng)退行性疾病領(lǐng)域。

作為新一代生物技術(shù)公司，英矽智能等公司已籌集數(shù)十億美元資金用于開發(fā)人工智能工具，旨在徹底改變藥物開發(fā)。

實際上，整個制藥行業(yè)都已看見AI制藥領(lǐng)域的巨大空缺。摩根士丹利的一份報告顯示，大型制藥公司和投資者都在爭相利用AI領(lǐng)域的市場機會，該市場規(guī)模已經(jīng)達到500億美元。咨詢公司麥肯錫估計，全球有近270家公司致力于AI驅(qū)動的藥物發(fā)現(xiàn)。

具體而言，2022年，輝瑞延長與一家以色列AI公司的合作；阿斯利康擴大了與英國AI制藥公司Benevolent AI的合作；賽諾菲宣布與Exscientia開展新的合作，并與英矽智能達成合作協(xié)議。

阿斯利康負責計算化學、發(fā)現(xiàn)科學和研發(fā)的副主任奧拉·恩奎斯特表示，AI工具已應(yīng)用于該公司約70%的小分子藥物發(fā)現(xiàn)項目，并且還將用于抗體設(shè)計等更復(fù)雜的項目?！半m然AI自始至終沒有創(chuàng)造出一種上市新藥，但也許我們正在朝著這個方向前進?！?/p>

AI制藥如何改變行業(yè)

首批進入AI制藥領(lǐng)域的研發(fā)公司Exscientia的創(chuàng)始人安德魯·霍普金斯曾表示，未來所有藥物都會以AI的方式設(shè)計，這是一種更有效的分子設(shè)計方式。問題只在于，制藥業(yè)會以多快的速度采用這一技術(shù)。

英矽智能首席執(zhí)行官Zhavoronkov表示，該公司的人工智能平臺有可能將發(fā)現(xiàn)藥物的時間減半，并大幅削減藥物投向市場的成本。賽諾菲、復(fù)星、強生等幾家制藥公司已經(jīng)和英矽智能簽署合作協(xié)議，可以使用該公司的技術(shù)。

Zhavoronkov還補充稱，根據(jù)目標的新穎性和復(fù)雜性，英矽智能的人工智能平臺可以節(jié)省二到四年的臨床前藥物發(fā)現(xiàn)時間。

一般而言，一款新藥的研發(fā)流程，從早期的靶點發(fā)現(xiàn)，到化合物發(fā)現(xiàn)，再到臨床前至臨床間，甚至審批上市至商業(yè)推廣，都可以使用AI技術(shù)賦能和加速。但目前而言，AI最主要集中應(yīng)用于化藥及生物藥的發(fā)現(xiàn)和臨床前開發(fā)階段。

用于篩選的虛擬化合物庫有幾十億分子，藥物研發(fā)科學家依照計算機輔助技術(shù)和個人經(jīng)驗，選定大概的方向進行實驗驗證。如果觀察到小分子和靶點的蛋白質(zhì)有一定的結(jié)合能力，再進行進一步研究和優(yōu)化。

AI在藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域的作用，就是在前述的經(jīng)驗積累為找到正確的化合物增加一些概率?！癆I能夠很快分析大量數(shù)據(jù)，找出規(guī)律，沒有任何的偏見，避免了傳統(tǒng)新藥研發(fā)可能因項目負責人主導產(chǎn)生的人為干擾，為創(chuàng)新藥物研發(fā)提供人類經(jīng)驗之外的更多可能性?！比畏逭f。

“醫(yī)藥研發(fā)前期如果存在一些模型、方法，能夠考慮后面的失敗因素，讓藥物篩選、靶點選擇一次性通過，便能縮短新藥研發(fā)流程?！盉ioMap首席AI科學家宋樂介紹稱。盡管目前，監(jiān)管機構(gòu)尚未批準完全使用該技術(shù)開發(fā)的藥物，但人工智能在減少藥物開發(fā)的時間和成本方面已經(jīng)展示出積極的前景。

AI制藥真的可靠嗎？

目前，所有人的目光都集中在AI設(shè)計的藥物對人類是否安全、對疾病是否有預(yù)期的效果、能否達到與傳統(tǒng)藥物一致的監(jiān)管標準。

盡管AI制藥百花齊放，但劍橋大學分子信息學教授安德烈亞斯·本德爾表示，在不同的疾病領(lǐng)域有不同的靶點、不同的化學物質(zhì)，因此AI藥物的批準并不意味著該領(lǐng)域的前景將是一片坦途。

一些批評人士也在懷疑AI研制藥物的成功概率，他們認為這項技術(shù)的潛力被過分夸大。如Exscientia在2020年利用AI開發(fā)出的首款治療強迫癥藥物，因未能達到預(yù)期標準而中斷。此外在上個月，擁有人工智能藥物發(fā)現(xiàn)平臺的生物技術(shù)公司Benevolent AI表示，在其主要候選藥物失敗后，該公司將裁員180人，裁員人數(shù)幾乎是其員工總數(shù)的一半。

實際上，在藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)中使用AI的前提，是使用算法來搜索海量數(shù)據(jù)（603138），包括化合物的結(jié)構(gòu)、動物研究和患者信息，以確定藥物在人體內(nèi)的靶標、哪種分子最適合、如何創(chuàng)造新的分子。沒有這些海量數(shù)據(jù)，AI則無法提供最準確的結(jié)果。

但對于規(guī)模較小的私營公司來說，它們可能無法負擔可購買的商業(yè)庫，也沒有大藥企自己獨有的分子庫，數(shù)據(jù)量的不足構(gòu)成其發(fā)展的主要障礙。

此外，浙江工業(yè)大學智能制藥研究院院長段宏亮指出，算力也存在局限，“模擬一個蛋白或者分子空間構(gòu)象對精度要求很高，目前即便是超級計算機也無法窮盡所有組合?！?/p>

海量數(shù)據(jù)是中國發(fā)展AI制藥的優(yōu)勢。國內(nèi)人口基數(shù)龐大，醫(yī)院規(guī)模大，更利于搜集整合大規(guī)模數(shù)據(jù)，但數(shù)據(jù)質(zhì)量有待提升。段宏亮說，目前國內(nèi)大部分企業(yè)通過公開數(shù)據(jù)庫拿到的藥物研發(fā)數(shù)據(jù)量少質(zhì)低，需要從化學生物實驗室產(chǎn)生數(shù)據(jù)并積累。

“形成穩(wěn)定的技術(shù)路線需要5-10年，為制藥行業(yè)帶來本質(zhì)性的顛覆還要5-10年?！边@是微軟杰出首席科學家劉鐵巖對AI制藥發(fā)展前景的預(yù)測。