隨著英偉達(dá)等科技巨頭的高調(diào)布局,AI醫(yī)藥前景備受矚目。
光環(huán)籠罩下的新藥研發(fā),其實(shí)是生物醫(yī)藥行業(yè)中極具挑戰(zhàn)的技術(shù)研究領(lǐng)域。不僅資金投入多、技術(shù)難度大、臨床要求高,而且耗時(shí)周期長(zhǎng)、成功率低下。
英矽智能創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Alex Zhavoronkov表示:“開(kāi)發(fā)一個(gè)人工智能模型其實(shí)很快,但要確保這個(gè)模型產(chǎn)生的結(jié)果是理想的,只有真實(shí)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證才能給出評(píng)判。”他進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),生物醫(yī)藥領(lǐng)域的驗(yàn)證不僅昂貴,一旦實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)出了差錯(cuò),基本就相當(dāng)于“前功盡棄”。
英矽智能創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Alex Zhavoronkov
“在生物科技領(lǐng)域,人們只關(guān)心結(jié)果?!盇lex Zhavoronkov說(shuō)。
作為一家由生成式AI驅(qū)動(dòng)的藥物研發(fā)公司,英矽智能結(jié)合前沿人工智能算法與機(jī)器人自動(dòng)化技術(shù),賦能早期藥物研發(fā)流程。目前不僅擁有商業(yè)化的AI平臺(tái)連接生物學(xué)、化學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,還有多元化AI創(chuàng)新藥物管線(xiàn),據(jù)Alex Zhavoronkov介紹,其中不少候選藥物的靶點(diǎn)都具有治療疾病和抗擊衰老的雙重潛力。
這也是Alex Zhavoronkov的興趣所在,在他看來(lái),人類(lèi)的最終目標(biāo)其實(shí)是解決衰老以及衰老引起的疾病問(wèn)題,這也是為什么他全力投身于AI制藥領(lǐng)域。
他認(rèn)為,科學(xué)技術(shù)在過(guò)去的30年取得了飛躍式的進(jìn)步,AI熱潮的到來(lái)和電子設(shè)備的迭代甚至快讓人們變成“賽博電子人”了。然而,生物科學(xué)卻沒(méi)有顛覆式的發(fā)展。
“通過(guò)AI賦能的靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)和藥物研發(fā),我們好比購(gòu)買(mǎi)了一張又一張健康長(zhǎng)壽的彩票,有望以更快的速度和更高的成功率命中大獎(jiǎng),消滅病痛過(guò)上更高質(zhì)量的人生?!?/span>
隨著越來(lái)越多的人對(duì)AI制藥滿(mǎn)懷期待,競(jìng)爭(zhēng)也開(kāi)始愈發(fā)白熱化。英矽智能當(dāng)下的核心優(yōu)勢(shì)之一就是其可商業(yè)化的Pharma.AI平臺(tái)。在Pharma.AI的賦能下,英矽智能已在纖維化、癌癥、免疫、神經(jīng)退行性疾病等前沿領(lǐng)域布局了快速增長(zhǎng)的自研療法組合。
2022年,在Pharma.AI的線(xiàn)上發(fā)布會(huì)上,黃仁勛曾表示:“英矽智能正處于數(shù)字生物學(xué)革命的前沿,他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)潛在的新特異性肺纖維化治療靶點(diǎn),這是一種導(dǎo)致肺功能不可逆轉(zhuǎn)下降的慢性肺部疾病。與傳統(tǒng)的藥物發(fā)現(xiàn)方法相比,他們?cè)诓坏?8個(gè)月的時(shí)間里,以極低的成本設(shè)計(jì)出了一種新藥?!?/span>
今年5月,黃仁勛提到的這款藥物研發(fā)再次取得進(jìn)展。由英矽智能AI賦能發(fā)現(xiàn)的抗特發(fā)性肺纖維化藥物管線(xiàn)INS018_055完成中國(guó)2a期臨床試驗(yàn)全部患者入組,預(yù)計(jì)于2024年第四季度整理并發(fā)布頂線(xiàn)數(shù)據(jù)。該藥物是全球首個(gè)由AI識(shí)別新穎靶點(diǎn),并設(shè)計(jì)分子結(jié)構(gòu)的候選藥物。
如果說(shuō)讓英偉達(dá)加冕“AI算力之王”皇冠的是GPU,將AI醫(yī)藥捧上“神壇”的一定是它的掌舵人黃仁勛。“AI+醫(yī)藥或成下一個(gè)黃金領(lǐng)域”,“人人都必須學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)的時(shí)代過(guò)去了,人類(lèi)生物學(xué)才是未來(lái)”...... 黃仁勛曾多次公開(kāi)表示對(duì)生物醫(yī)藥領(lǐng)域的看好。
英矽智能是英偉達(dá)Inception初創(chuàng)加速計(jì)劃的重要成員。談及英偉達(dá)在醫(yī)藥和醫(yī)療領(lǐng)域的AI愿景,Alex Zhavoronkov表示,“我們從一開(kāi)始就使用他們的芯片。英矽智能可以說(shuō)就是誕生在2015年NVIDIA GTC大會(huì)上的,我們欽佩英偉達(dá)在GPU和人工智能方面的技術(shù)專(zhuān)長(zhǎng),他們也有很多基礎(chǔ)知識(shí)可以應(yīng)用到醫(yī)學(xué)上?!?/span>
英偉達(dá)并非是看重AI醫(yī)藥的踽踽獨(dú)行者。除了輝瑞、強(qiáng)生、拜耳、復(fù)星醫(yī)藥等國(guó)內(nèi)外大型藥企之外,谷歌、百度、華為、字節(jié)跳動(dòng)等科技巨頭也早已爭(zhēng)相涉足布局其中。放眼全球,輝瑞、強(qiáng)生、賽諾菲和諾華等制藥巨頭,也都已經(jīng)積極搶灘與AI公司展開(kāi)合作。近日,美國(guó)制藥巨頭禮來(lái)公司也與OpenAI達(dá)成合作,將利用OpenAI的生成式AI技術(shù)來(lái)開(kāi)發(fā)新型抗菌藥物。
萬(wàn)眾矚目下的制藥產(chǎn)業(yè),究竟是如何得益于AI技術(shù)的?巨頭們的高調(diào)介入會(huì)帶來(lái)哪些影響?搜狐科技《硅谷AI見(jiàn)聞》欄目就AI賦能制藥產(chǎn)業(yè)對(duì)話(huà)了英矽智能創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Alex Zhavoronkov博士。
以下系經(jīng)精編整理的專(zhuān)訪(fǎng)實(shí)錄。
硅谷AI見(jiàn)聞:硅谷的AI創(chuàng)業(yè)熱潮似乎在各個(gè)領(lǐng)域都進(jìn)行得如火如荼。據(jù)您觀察,AI制藥領(lǐng)域目前飽和嗎?
Alex Zhavoronkov:在我們剛?cè)刖值臅r(shí)候,大概上百家競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在探索由深度學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)的人工智能藥物發(fā)現(xiàn)工作。在2019年的AI制藥企業(yè)大繁榮時(shí)期,又誕生了大約上千家。
現(xiàn)在,講故事的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去。在經(jīng)歷了資本市場(chǎng)的理性回歸以及行業(yè)泡沫的逐漸消散之后,有些AI制藥企業(yè)轉(zhuǎn)型為傳統(tǒng)藥企、有些斷臂求生、也有些黯然離場(chǎng),即使是經(jīng)歷了多個(gè)市場(chǎng)周期的早期入局者也不例外。當(dāng)浪潮退去,留下的都是優(yōu)質(zhì)的企業(yè)。
因此,即便擁有生成式AI技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和概念驗(yàn)證的成果,相似的挑戰(zhàn)依舊在重演。其根本原因就在于,對(duì)于一家AI制藥公司來(lái)說(shuō),候選藥物的交付至關(guān)重要。如果公司的目標(biāo)僅僅是成為一家提供AI技術(shù)的服務(wù)商,那么難度堪比在現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)格局下白手起家重做一個(gè)支付App。以騰訊和阿里為首的互聯(lián)網(wǎng)巨頭已經(jīng)積累了巨大的規(guī)模優(yōu)勢(shì),作為初創(chuàng)的AI服務(wù)商,想找到一種差異化的服務(wù)來(lái)與之競(jìng)爭(zhēng),我認(rèn)為這極其困難。
硅谷AI見(jiàn)聞:在AI熱潮到來(lái)之前,藥物研發(fā)的整體成功率大概是多少?目前有了AI的介入,這個(gè)成功率大概能提升多少?
Alex Zhavoronkov:在此之前,在短時(shí)間內(nèi)將具有創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的候選藥物推進(jìn)到臨床試驗(yàn)階段是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)的任務(wù)。以五年為周期來(lái)考量,藥物研發(fā)企業(yè)成功實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的概率實(shí)際上不足1%。對(duì)于一家獨(dú)立企業(yè)而言,這樣的成就可以說(shuō)是極其罕見(jiàn)。
以我們進(jìn)展最快的抗纖維化項(xiàng)目為例,早期研發(fā)的耗時(shí)本來(lái)可能需要四年,在AI的助力下,耗時(shí)縮短到了原來(lái)的三分之一,成本也只有傳統(tǒng)研發(fā)的十分之一。目前,這個(gè)項(xiàng)目正在進(jìn)行的2期臨床試驗(yàn)即將評(píng)估這款藥物在人體內(nèi)的安全性、耐受性和初步療效。
但是在臨床試驗(yàn)階段,AI技術(shù)所帶來(lái)的加速效果實(shí)際上是相當(dāng)有限的。早期節(jié)省的時(shí)間就好似你可以手腳麻利地拉弓搭箭,但箭矢一旦發(fā)出,飛行的速度就很難再受干預(yù)了。臨床試驗(yàn)沒(méi)有捷徑可走,我們也并不希望監(jiān)管部門(mén)對(duì)于AI賦能的藥物另眼相待。
硅谷AI見(jiàn)聞:當(dāng)下不少互聯(lián)網(wǎng)和科技巨頭也開(kāi)始布局AI制藥領(lǐng)域,中國(guó)的百度、騰訊等大廠已經(jīng)下場(chǎng)。英偉達(dá)、谷歌和微軟也投資于人工智能生物技術(shù)的未來(lái)??萍季揞^的介入對(duì)AI制藥產(chǎn)業(yè),尤其是對(duì)英矽智能這類(lèi)公司來(lái)說(shuō),會(huì)有什么樣的影響?
Alex Zhavoronkov:互聯(lián)網(wǎng)巨頭們擁有強(qiáng)烈的入局意愿和豐富的資源,但缺乏行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。很遺憾,目前為止,許多互聯(lián)網(wǎng)背景的AI制藥公司都是雷聲大雨點(diǎn)小。
我認(rèn)為,本質(zhì)上想要入局AI制藥的科技巨頭應(yīng)該投資多元化專(zhuān)業(yè)人才集聚的初創(chuàng)公司,而不是投入大把的資源和資金從頭做起:高薪聘請(qǐng)自身能力出眾的人才,卻因?yàn)殡y以彌合人工智能和醫(yī)藥研發(fā)領(lǐng)域的鴻溝,導(dǎo)致最后連驗(yàn)證結(jié)果和PCC(臨床前候選化合物)都拿不出來(lái)。
早期,在英矽智能開(kāi)始應(yīng)用生成式AI進(jìn)行藥物研發(fā)的時(shí)候,不少大型公司表達(dá)過(guò)收購(gòu)或者投資的意愿,但最終都未能實(shí)現(xiàn)?,F(xiàn)在大家都看到了AI制藥的潛力,卻不愿意再合作、投資了,反而想親身入局,這就是弊端。
如果想要高效推進(jìn)AI制藥行業(yè)發(fā)展,最明智的策略應(yīng)該是將科技巨頭所擁有的龐大資源與那些在AI制藥領(lǐng)域深耕并積累了豐富經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)結(jié)合起來(lái)。這樣的精誠(chéng)合作可以少走很多彎路,讓寶貴的資源不再被浪費(fèi)。
硅谷AI見(jiàn)聞:2020年的一個(gè)采訪(fǎng)中,您說(shuō):“當(dāng)我們?cè)?015年的會(huì)議上首次提出使用生成式人工智能生成新的化學(xué)和生物數(shù)據(jù)時(shí),大型制藥公司都在嘲笑我們?!?可以展開(kāi)說(shuō)說(shuō)當(dāng)時(shí)具體發(fā)生了什么嗎?大型制藥公司的態(tài)度是什么時(shí)候、因?yàn)槭裁床砰_(kāi)始轉(zhuǎn)變的?
Alex Zhavoronkov:2014年前后,生成式人工智能在圖像領(lǐng)域獲得驗(yàn)證,當(dāng)時(shí)就可以做到“文生圖”的程度,使得業(yè)界為之振奮。我們決定用同樣的技術(shù)來(lái)生成分子結(jié)構(gòu),這是一個(gè)史無(wú)前例的嘗試,當(dāng)時(shí)人工智能科學(xué)家對(duì)我們的想法表示興奮,但是藥物研發(fā)從業(yè)者和藥物化學(xué)家更為嚴(yán)謹(jǐn),他們問(wèn)“你們的AI藥物在哪里?AI技術(shù)的落地應(yīng)用在哪里?”盡管AI生成的分子看起來(lái)頗有潛力,但在獲得實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證之前,沒(méi)人能下定論說(shuō)它是否有效。它不僅要安全,還要有足夠的療效,所有的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)加起來(lái),有時(shí)需要近十年。
我們搭建了藥物研發(fā)團(tuán)隊(duì),決定進(jìn)行大規(guī)模的驗(yàn)證。2017年底,我們和藥明康德達(dá)成了合作,共同推進(jìn)AI生成分子的嘗試和驗(yàn)證。2018年,情況仍然很艱難,行業(yè)中的一部分從業(yè)者受到了AI應(yīng)用的啟發(fā),但大部分人仍然持懷疑態(tài)度。這和今天量子計(jì)算面臨的情況很相似,一項(xiàng)技術(shù)可以在理論上完全站得住腳,但眼見(jiàn)為實(shí),只有親眼看到,行業(yè)和大眾才會(huì)相信。
2019年,我們?cè)贜ature Biotechnology發(fā)表了一篇論文,講述了AI賦能小分子從頭到動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的全過(guò)程。那個(gè)時(shí)候人們就不再嘲笑我們了,但開(kāi)始提出了批評(píng)。他們說(shuō):“這些分子太簡(jiǎn)單了?!庇腥速|(zhì)疑其新穎性、合成難度和實(shí)用性。批評(píng)的同時(shí),也開(kāi)始有很多人看到了AI技術(shù)和生成化學(xué)的潛力,從傳統(tǒng)的藥物研發(fā)中走了出來(lái)。
2021年,我們提名了第一款由AI幫助發(fā)現(xiàn)新穎靶點(diǎn)、并設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的臨床前候選化合物(PCC),嘲笑和質(zhì)疑我們的聲音越來(lái)越少了,大家開(kāi)始擁抱AI技術(shù)。2022年11月,ChatGPT橫空出世,其底層正是我們一直在使用的生成式AI。今年3月,我們又在Nature Biotechnology發(fā)布了一篇文章,闡述了我們進(jìn)展最快的AI藥物管線(xiàn)從靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)到2期臨床試驗(yàn)的全過(guò)程。如果2期試驗(yàn)得到積極的結(jié)果,醫(yī)藥研發(fā)范式乃至世界科研格局都將迎來(lái)變革。
硅谷AI見(jiàn)聞:鑒于您在學(xué)術(shù)研究方面積累了多年的經(jīng)驗(yàn),在商業(yè)領(lǐng)域也有深入的了解,比較好奇您對(duì)楊立昆與埃隆·馬斯克之間的這種分歧有什么看法?
Alex Zhavoronkov:楊立昆是一位杰出的學(xué)者,以開(kāi)源的方式發(fā)布頂尖科研成果,擁有巨大的影響力。馬斯克則是在做應(yīng)用研究,將知識(shí)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。產(chǎn)品化是非常重要的,我回顧過(guò)去的奮斗歷程時(shí)就會(huì)有這樣的感慨。
馬斯克說(shuō),“過(guò)去幾年你(楊立昆)沒(méi)有任何顛覆性的成就,你必須更加努力?!睂?shí)際上我認(rèn)為他的本意是,希望看到楊立昆的研究從論文走向應(yīng)用。在AI制藥領(lǐng)域也是如此,在英矽智能我們大約每十天發(fā)表一篇論文,但是在論文發(fā)表已經(jīng)成為日常的時(shí)候,你可能會(huì)突然開(kāi)始思考,投入的這些時(shí)間精力真的值得嗎?是不是專(zhuān)注于優(yōu)化產(chǎn)品會(huì)更好?
如果我們不能在AI制藥領(lǐng)域的文獻(xiàn)發(fā)表和應(yīng)用進(jìn)展之間取得平衡,我會(huì)感到非常糟糕。如果你只是以學(xué)者的身份發(fā)表文章,那很好,但你并沒(méi)有改變世界。但馬斯克真的在很多方面改變了世界。比如說(shuō),我認(rèn)為他最重要的項(xiàng)目就是腦機(jī)接口。誰(shuí)能想到一個(gè)沒(méi)有任何生物科技領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)的人,能在不到五年的時(shí)間里把一種產(chǎn)品投入人體臨床試驗(yàn)?所以我認(rèn)為人們應(yīng)該把重點(diǎn)放在應(yīng)用研究上,而不是單純?yōu)榱税l(fā)表科研文獻(xiàn)而努力。
來(lái)源 | 搜狐科技《硅谷AI見(jiàn)聞》
作者 | 任婧瑄
編輯|楊 錦