درمان سرطان وارد عصر جدیدی شد

هوش مصنوعی اولین داروی طراحی شده کاملاً توسط AI را کشف کرد.

پیشرفت در حوزۀ هوش مصنوعی (AI) به نقطۀ عطف تاریخی دیگری دست یافته است. کنسرسیومی متشکل از شرکت داروسازی “ساینوژن” و آزمایشگاه هوش مصنوعی “دیپ مایند” (DeepMind) به طور رسمی نتایج موفقیت‌آمیز فاز اول کارآزمایی بالینی داروی ضدسرطانی با نام “آی-آرکس-۰۱” (AI-Rx-01) را منتشر کردند. این دارو، نخستین دارویی در تاریخ است که تمام مراحل طراحی مولکول اصلی، پیش‌بینی اثرگذاری و بهینه‌سازی فرمولاسیون آن، نه توسط شیمیدانان انسانی، بلکه توسط یک ابرهوش مصنوعی موسوم به “آلفا دراگ” (AlphaDrug) انجام شده است.

نحوه عملکرد هوش مصنوعی در کشف دارو:
مدل “آلفا دراگ” بر پایه معماری ترنسفورمر نسل جدید ساخته شده و بر روی بانک اطلاعاتی عظیمی شامل ساختار سه‌بعدی تمام پروتئین‌های شناخته‌شدۀ انسانی، هزاران داروی موجود و میلیونها مقاله علمی آموزش دیده است. هدف اولیۀ این AI، پروتئین خاصی به نام “کیناز تیروزین ۵۴۹” یا “KT-549” بود که در بیش از ۳۰ درصد از سرطان‌های پستان و ریه نقش کلیدی در رشد و تقسیم غیرقابل کنترل سلول‌ها ایفا می‌کند. مشکل اینجا بود که ساختار سه‌بعدی این پروتئین بسیار پیچیده و “غیرقابل دارورسانی” (Undruggable) تلقی می‌شد.

هوش مصنوعی، در عرض تنها شش هفته، بیش از ۴.۷ میلیون مولکول فرضی را طراحی و به صورت مجازی (In Silico) بر روی مدل KT-549 آزمایش کرد. این فرآیند که برای یک تیم انسانی دهه‌ها به طول می‌انجامید، توسط AI به چند هفته تقلیل یافت. در نهایت، هوش مصنوعی مولکولی به نام “مولکول کاندید ۷۴۳-B” را ارائه داد که با دقت نانومتری به یک جایگاه اتصال خاص روی پروتئین KT-549 متصل می‌شد و آن را غیرفعال می‌کرد، بدون آنکه تأثیر قابل توجهی بر پروتئین‌های سالم مشابه داشته باشد.

نتایج کارآزمایی بالینی:
در فاز اول کارآزمایی که بر روی ۸۰ بیمار داوطلب مبتلا به سرطان پیشرفته ریه انجام شد، داروی “آی-آرکس-۰۱” با موفقیت ۹۴ درصدی در مهار رشد تومور و با عوارض جانبی به مراتب کمتر نسبت به شیمی‌درمانی‌های متداول همراه بود. دقت هدفگیری این دارو به حدی بود که سلول‌های سرطانی فاقد پروتئین KT-549 کاملاً بدون تغییر باقی ماندند که نشان از “سمیت انتخابی” بسیار بالای دارو دارد.

پیامدها و آینده:
دکتر “مت دیمون”، سرپرست تیم تحقیقاتی در این باره می‌گوید: “این تنها یک دارو نیست؛ یک پارادایم جدید است. ما در آستانۀ عصری قرار داریم که در آن هوش مصنوعی می‌تواند برای هر بیمار، بر اساس ژنوم و پروفایل پروتئینی تومورش، یک درمان کاملاً شخصی‌سازی شده طراحی کند. آی-آرکس-۰۱ فقط اولین قدم است.” انتظار می‌رود این دارو در صورت گذراندن موفقیت‌آمیز فازهای نهایی، تا سال ۱۴۰۹ در دسترس عموم قرار گیرد. این دستاورد، سرمایه‌گذاری شرکت‌های بزرگ دارویی در حوزه AI را چندین برابر خواهد کرد و دورۀ جدیدی از “داروسازی دیجیتال” را رقم خواهد زد.