人类如果找不到新冠肺炎药物，那 AI 可以吗？
本文来自：学术头条（ID：SciTouTiao） ， 作者：赵辰霞 ， 题图来自：网络【导读】自从20 世纪 50 年代以来 ， 由于更高的安全标准 ， 新药研发的时间和成本都在呈指数增长 。 一些投资者和制药公司相信 ， AI 算法在某些情况下可以缩短药物研发周期 。英国一家AI公司发现了一种关节炎药物能够抑制新冠肺炎（Covid-19）导致的严重免疫反应 ， 从而减轻新冠病毒（SARS-CoV-2）对肺部的伤害 ， 目前基于这一发现的药物正在临床试验中进行测试 。
一月下旬的一个下午 ， 英国药理学家 Peter Richardson 跑出他的家庭办公室 ， 并且大声告诉他的妻子：“我找到了！”妻子问他找到什么了 ， Richardson 解释说 ， 他找到一种药物 ， 可能能够治疗正在中国爆发的新冠病毒感染的肺炎患者 。实际上 ， 他的发现是受一款人工智能软件的启发 。 Benevolent AI是一家位于伦敦的初创公司 ， Richardson在其中担任药理学副总裁 。这家创业公司创建了一种 AI 引擎 ， 将医药行业的数据和从科学研究论文中收集到的药物信息结合起来 。 通过这个 AI 软件 ， Richardson 发现了一种治疗类风湿性关节炎的药物 baricitinib ， 能够抑制新冠病毒的一些严重影响 。在此后的几周里 ， 新冠病毒和这一想法一样 ， 迅速发展 。 2 月 ， Richardson 等人在 Benevolent AI 上发表了两篇研究论文来提出他们的假设和支持性证据 ， 并引起了国际制药巨头礼来公司（Eli Lilly）的注意 。4 月中旬 ， Eli Lilly 公司宣布与美国国家过敏和传染病研究所合作 ， 对 Covid-19 的患者进行大规模临床试验 。 Eli Lilly 公司生物医学部门的总裁 Patrik Jonsson 表示 ， 他的团队以前没有考虑过 baricitinib 作为一种传染病的治疗方法 。 “我认为 Covid-19 在很多方面将改变我们完成工作的方式 。 ”AI 帮助寻找新冠治疗药物事实上 ， 当 Richardson 和 Benevolent AI 公司的其他人决定去解决这种新型病毒时 ， 他们希望找到一种能够被重新利用的现有药物（即老药新用） ， 因为这样可以减少安全性和监管的障碍 。但是他们对病毒了解不多 ， 尤其是这种病毒在很多方面都是新的 ， 并且当时还没有完全确定其特征 。 于是 ， Richardson 开始了他在 Benevolent AI 公司的探索 ， 寻找相关或者更知名的冠状病毒 ， 如 SARS 病毒入侵人细胞的机制 。Benevolent AI 公司的软件还能够使疾病、症状和生物过程之间联系的可视化 ， 很快 ， Richardson 基于机器学习算法发明的蛋白质和基因网络 ， 呈现出了一些有希望的目标 。
“图表底部垂下的是一个从页面跳出来的淡蓝色部分 ， ”Richardson 说 ， “它是一组调节冠状病毒进入并感染细胞机制的基因 ， 用一种药物靶向这些基因来阻止这种机制 ， 可能会减缓病毒的传播 。 ”紧接着 ， 他开始寻找已经经过批准的药物 ， 这些药物可以专门针对该基因组中的两个最关键的基因 ， 并且小剂量的使用就能够产生效果 。 Richardson 说：“Baricitinib 刚好符合要求 。 ”Benevolent AI 公司的研究成果在二月上旬被发表在著名的医学杂志《柳叶刀》上 。研究报告表明 ， Baricitinib 对类风湿性关节炎患者的有效抗炎机制 ， 在于它抑制了一种参与过度免疫反应的蛋白质 ， 而这种免疫反应被称为细胞因子风暴 。 在 Covid-19 患者中 ， 同样的蛋白质也参与细胞因子风暴 ， 并损失患者肺和其他器官 。Benevolent AI 公司的成果很快吸引了 Lilly 公司的注意 ， 该公司在意大利的医生们受 Benevolent AI 公司的启发 ， 在对 Covid-19 严重案例的早期测试中发现了确凿的证据 。 于是 ， 他们开始与政府的传染病研究所就一项试验展开了谈判 ， 以测试这种药物对 Covid-19 患者的影响 。不过 ， 我们也不应该对此过度乐观 。 因为太多有希望的药物往往都难以通过临床试验 。美国食品和药物管理局也对 Baricitinib 发出了警告 ， 提醒患者可能面临“严重感染的风险 ， 可能会导致住院或死亡” 。 这是因为该药物抑制了人的免疫系统 ， 虽然抑制了一种疾病 ， 但会让他们更容易受到新的感染 。实际上 ， 作为该药的副作用之一 ， 类风湿性关节炎患者服用此药物之后 ， 感染病毒的风险会增加 ， 尤其是带状疱疹 。 研究人员也表示 ， 在不影响身体对抗病毒的能力的情况下 ， 何时确切地给 Covid-19 患者服用这种药物 ， 是一件棘手的事情 。 因为“太早或太迟都可能会适得其反 。 ”
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