В лаборатории Джона Стокса разработали терапию, которая потенциально может вылечить от болезни Крона и других воспалительных заболеваний кишечника. На это понадобилось примерно 100 секунд.

На самом деле ИИ сделал это за 100 секунд. После этого, как отметил Стокс, его команда потратила около шести месяцев на проверку результатов, чтобы подтвердить их достоверность.

Даже с учётом полугода проверок — это несравнимо быстрее и дешевле, чем могло бы быть: шесть месяцев и $60,000 вместо многих лет и миллионов.

По словам Стокса, такой пример применения ИИ может стать прорывом для канадских пациентов.

Минус антибиотиков

Проблема традиционных антибиотиков, сказал Стокс, заключается в том, что многие из них широкого спектра действия — то есть они уничтожают как вредные, так и полезные бактерии. Это особенно опасно для людей с болезнью Крона или другими заболеваниями кишечника, так как антибиотики могут разрушать здоровую микрофлору, необходимую для защиты от инфекций.

Главной задачей для Стокса было найти антибиотик узкого спектра действия.

В результате был создан антибиотик enterololin — первый в своём роде препарат, направленный на узкую группу бактерий Enterobacteriaceae, включая патогенный штамм E. coli.

Именно здесь лаборатория Стокса и их партнёры из Массачусетского технологического института задействовали ИИ в двух ключевых этапах.

Во-первых, ИИ помог определить, какие химические структуры могут обладать антибактериальными свойствами. Во-вторых, ИИ предсказал, как эти структуры будут действовать на клетку, то есть их «механизм действия».

«У E.Coli примерно около 4,000 генов, из которых примерно 300 считаются жизненно важными — без них бактерия просто не сможет выжить», — сказал Стокс. «Существует огромное количество вариантов, как именно молекула может воздействовать на клетку, и чтобы разобраться в этом вручную, потребовались бы годы и миллионы долларов».

Стокс отметил, что моделирование с помощью ИИ работало как GPS, показывая исследователям, какие комбинации структур с наибольшей вероятностью дадут положительный результат.

«Раньше наши исследования шли почти наугад — мы пробовали разные варианты и ждали, что сработает. Благодаря ИИ нам не пришлось действовать вслепую», — сказал Стокс.

Несмотря на впечатляющие результаты, ИИ ещё не способен полностью заменить человека в научных исследованиях

В целом использование ИИ в таких проектах — это шаг в правильном направлении, сказал Уайат Тессари Лалье, основатель AI Governance and Safety Canada (AIGS).

Ключевой момент в том, что ИИ пока не способен самостоятельно подтверждать достоверность своих результатов — всё равно необходимо, чтобы специалисты убедились в точности полученных данных.

«ИИ может быстро выдать правдоподобный результат, но он не всегда точен. Поэтому человек должен понимать, зачем он применяет ИИ и чего именно ожидает от него, а не просто доверять первому полученному ответу», — сказал Тессари Л’Аллие.

«Ответы ИИ могут выглядеть убедительно, но тем не менее они не всегда точны».

Именно так и поступили в лаборатории Стокса: ИИ выдал результаты меньше чем за две минуты, а команда затем потратила шесть месяцев на их проверку — и, по словам Тессари Лаллие, именно такого подхода и необходимо придерживаться при работе с ИИ.

Ранее в этом году федеральное правительство пыталось ввести правила для регулирования ИИ через законопроект AI and Data Regulation Act (C-27), но законопроект не приняли из-за роспуска парламента. Тессари Лаллие и команда AIGS подали свои рекомендации по законопроекту. Он отметил, что одна из сложностей регулирования ИИ состоит в том, что законодатели могут принять нормы сегодня, а через пару лет ИИ уже работает совсем иначе, и правила могут стать устаревшими.

«Регулирование ИИ займёт много времени — месяцы или даже годы. Поэтому важно заранее понимать, как технологии будут развиваться через два, три или пять лет», — сказал он.

ИИ открывает новые перспективы для пациентов с болезнями кишечника

В Канаде уровень заболеваемости воспалительными заболеваниями кишечника является одним из самых высоких в мире. По данным исследования Университета Калгари, число таких пациентов в стране может сильно вырасти в ближайшие двадцать лет.

Ежедневно в Канаде появляются новые пациенты с этими болезнями: каждые 48 минут врачи диагностируют воспалительное заболевание кишечника у нового человека. Сейчас насчитывается чуть более 320,000 пациентов, а к следующему десятилетию прогнозируют рост до 470,000.

Лечение болезни Крона и связанных с ней заболеваний кишечника пока не найдено. Общие симптомы включают боль, усталость, диарею и необъяснимую потерю веса.

Стокс надеется, что исследования его лаборатории и разработанные методы позволят пациентам эффективнее справляться с симптомами болезни и лучше контролировать своё состояние.

Более того, он надеется, что ИИ сможет ускорить медицинские исследования.

«ИИ — это набор инструментов, которые помогают нам, как экспертам в своей области, принимать более обоснованные решения на каждом ключевом этапе разработки препарата», — сказал Стокс.

«Он направляет нас, помогая принимать решения, которые с большей вероятностью приведут к успеху».

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы всегда оставаться в курсе событий.