Curas más rápidas Cómo Insilico Medicine utiliza la inteligencia artificial generativa para acelerar el descubrimiento de medicamentos.
Insilico Medicine utiliza la inteligencia artificial generativa para acelerar el descubrimiento de medicamentos y lograr curas más rápidas.
Aunque la inteligencia artificial generativa es un término relativamente nuevo en el hogar, la empresa de descubrimiento de medicamentos Insilico Medicine la ha estado utilizando durante años para desarrollar nuevas terapias para enfermedades debilitantes.
La apuesta temprana de la compañía por el aprendizaje profundo está dando sus frutos: un candidato a medicamento descubierto utilizando su plataforma de inteligencia artificial ahora está entrando en la Fase 2 de ensayos clínicos para tratar la fibrosis pulmonar idiopática, una enfermedad respiratoria relativamente rara que causa un declive progresivo en la función pulmonar.
Insilico utilizó la inteligencia artificial generativa para cada paso del proceso de descubrimiento de medicamentos preclínicos: para identificar una molécula que un compuesto de medicamento podría atacar, generar nuevos candidatos a medicamentos, evaluar qué tan bien estos candidatos se unirían al objetivo, e incluso predecir el resultado de los ensayos clínicos.
Hacer esto utilizando métodos tradicionales habría costado más de $400 millones y habría tomado hasta seis años. Pero con la inteligencia artificial generativa, Insilico los logró por una décima parte del costo y un tercio del tiempo, alcanzando la primera fase de los ensayos clínicos solo dos años y medio después de comenzar el proyecto.
“Este primer candidato a medicamento que va a la Fase 2 es un verdadero punto destacado de nuestro enfoque integral para unir la biología y la química con el aprendizaje profundo”, dijo Alex Zhavoronkov, CEO de Insilico Medicine. “Este es un hito significativo no solo para nosotros, sino para todos en el campo del descubrimiento de medicamentos acelerado por IA”.
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Insilico es miembro principal de NVIDIA Inception, un programa gratuito que proporciona a las startups de vanguardia capacitación técnica, soporte de lanzamiento al mercado y orientación de plataforma de inteligencia artificial. La compañía utiliza las GPU NVIDIA Tensor Core en su motor de diseño de medicamentos de inteligencia artificial generativa, Chemistry42, para generar nuevas estructuras moleculares, y fue uno de los primeros en adoptar un precursor temprano de los sistemas NVIDIA DGX en 2015.
La IA permite el descubrimiento de medicamentos preclínicos de extremo a extremo
La plataforma Pharma.AI de Insilico incluye múltiples modelos de IA entrenados en millones de muestras de datos para una variedad de tareas. Una herramienta de IA, PandaOmics, identifica y prioriza rápidamente los objetivos que desempeñan un papel significativo en la efectividad de una enfermedad, como la famosa proteína de pico en el virus que causa COVID-19.
El motor Chemistry42 puede diseñar nuevos compuestos de medicamentos potenciales que apuntan a la proteína identificada utilizando PandaOmics en cuestión de días. La herramienta de química generativa utiliza el aprendizaje profundo para crear estructuras moleculares tipo medicamento desde cero.
“Típicamente, las compañías de IA en el descubrimiento de medicamentos se enfocan en la biología o en la química”, dijo Petrina Kamya, jefa de plataformas de IA en Insilico. “Desde el principio, Insilico ha estado aplicando el mismo enfoque de aprendizaje profundo a ambos campos, utilizando la IA tanto para descubrir objetivos de medicamentos como para generar estructuras químicas de moléculas pequeñas”.
A lo largo de los años, el equipo de Insilico ha adoptado diferentes tipos de redes neuronales profundas para el descubrimiento de medicamentos, incluidas redes generativas adversarias y modelos transformadores. Ahora están utilizando NVIDIA BioNeMo para acelerar el proceso de descubrimiento de medicamentos temprano con IA generativa.
Encontrando la aguja en el pajar de la IA
Para desarrollar su candidato a medicamento para la fibrosis pulmonar, Insilico utilizó Pharma.AI para diseñar y sintetizar alrededor de 80 moléculas, logrando tasas de éxito sin precedentes para los candidatos a medicamentos preclínicos. El proceso, desde la identificación del objetivo hasta la nominación de un candidato prometedor para los ensayos, tardó menos de 18 meses.
Durante los ensayos clínicos de Fase 2, el medicamento para la fibrosis pulmonar de Insilico se probará en varios cientos de personas con la condición en Estados Unidos y China. El proceso tomará varios meses, pero en paralelo, la compañía tiene más de 30 programas en la tubería para atacar otras enfermedades, incluidos varios medicamentos contra el cáncer.
“Cuando presentamos nuestros resultados por primera vez, la gente simplemente no creía que los sistemas generativos de IA pudieran lograr este nivel de diversidad, novedad y precisión”, dijo Zhavoronkov. “Ahora que tenemos una tubería completa de candidatos prometedores a medicamentos, la gente se está dando cuenta de que esto realmente funciona”.
Aprenda más sobre la plataforma Chemistry42 de Insilico Medicine para la selección acelerada de candidatos a medicamentos con IA en esta charla de NVIDIA GTC.
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