Des scientifiques travaillant sur les traitements contre le cancer étudient l’utilisation de l’intelligence artificielle (IA) pour réduire la durée du développement des médicaments. Ces recherches pourraient sauver d’innombrables vies en aidant à prédire et à traiter cette maladie mortelle.
Au moins deux équipes de recherche et développement — l’une de l’Institute of Cancer Research de Londres (ICR) et l’autre de l’University of Virginia (UVA) — explorent des solutions indépendantes fondées sur l’IA pour la découverte de médicaments. Tandis que l’une se concentre sur la mise au point de nouveaux médicaments, l’autre étudie les moyens d’utiliser d’anciens médicaments contre de nouvelles maladies.
Une technologie d’IA pionnière basée sur les « empreintes »
Une équipe de scientifiques de l’ICR a récemment dévoilé une technologie d’IA basée sur les « empreintes », capable de prédire avec succès la réaction des cellules cancéreuses à de nouveaux médicaments. L’équipe a d’abord dû déterminer comment entraîner un modèle d’IA de ce type — les anciens outils d’IA étaient entraînés à partir d’images en 2D, qui ne rendent pas pleinement compte de la forme d’une cellule. Leur solution associe la microscopie de nouvelle génération et l’apprentissage profond géométrique, qu’ils ont utilisés pour analyser près de 100 000 images en 3D représentant des cellules atteintes d’un mélanome cutané.
Selon leurs tests, leur nouvelle technologie d’IA a affiché un taux de réussite de 99,3 % pour prédire le médicament administré aux cellules cancéreuses. Elle y parvient en examinant la forme tridimensionnelle de la cellule et en surveillant les changements qui surviennent après l’administration du médicament. Leurs recherches prouvent non seulement que l’IA peut identifier les changements biochimiques associés au mélanome et aux médicaments contre le cancer, mais leur outil repère également des protéines qui pourraient être utilisées pour mettre au point de nouveaux médicaments contre le cancer. Leur technologie d’IA pourrait même servir à traiter d’autres maladies.
Présentation de LogiRX
Parallèlement, une équipe de la School of Medicine de l’UVA a développé LogiRX, un outil d’IA informatique conçu pour réduire le temps nécessaire à la mise au point de traitements médicaux contre des maladies récemment découvertes. À l’instar de la technologie mise au point par l’ICR, il y parvient en prédisant les effets de différents médicaments sur divers processus biologiques.
Les premiers tests ont déjà identifié, dans un antidépresseur connu sous le nom d’escitalopram, un candidat potentiel pour prévenir l’insuffisance cardiaque. Dirigée par Jeffrey Saucerman, professeur de génie biomédical à l’UVA, l’équipe a analysé 62 médicaments au total. LogiRX a prédit des effets hors cible pour sept d’entre eux, dont deux ont finalement été confirmés.
« L’IA accélère de nombreux aspects du développement des médicaments, mais elle a moins progressé lorsqu’il s’agit de fournir la compréhension nécessaire du fonctionnement de ces médicaments dans l’organisme », a déclaré Saucerman à Medical XPress. « LogiRx est une étape vers la combinaison de l’IA avec les connaissances existantes sur le fonctionnement des cellules afin de trouver de nouvelles utilisations à d’anciens médicaments. »
Les deux types de modèles d’IA en cours de développement à l’ICR et à l’UVA sont très prometteurs pour l’avenir des systèmes d’IA médicaux et de santé dans le monde entier.