ARTIKEL 2: Der Einfluss der KI auf die Pharmaindustrie

Dieser Artikel ist Teil einer dreiteiligen Serie über KI in der Arzneimittelentdeckung. Du kannst die gesamte Serie hier erkunden.

Große Pharmaunternehmen integrieren KI in die Arzneimittelentwicklung

Nachfolgend sind einige Beispiele dafür aufgeführt, wie einige der größten traditionellen Pharmaunternehmen zunehmend Künstliche Intelligenz (KI) in ihre Prozesse zur Wirkstoffentdeckung integrieren. In diesem Abschnitt ist erneut ein großes Technologieunternehmen (Amazon) an der Arzneimittelentwicklung beteiligt:

• GSK: GSK hat eine 300-Millionen-Dollar-Partnerschaft mit Relation Therapeutics, einem Biotechnologieunternehmen mit Sitz in London, geschlossen, um mithilfe von maschinellem Lernen Daten aus menschlichem Gewebe zu analysieren und Behandlungen für Arthrose und fibröse Erkrankungen zu entwickeln.
• AstraZeneca, Merck, Pfizer, Teva Pharmaceuticals, Amazon Web Services und andere: Diese Unternehmen haben das Joint Venture AION Labs gegründet. AION Labs hat verschiedene Tochtergesellschaften eingerichtet, die sich auf verschiedene Aspekte der Integration von KI und maschinellem Lernen in die Arzneimittelforschung und -entwicklung konzentrieren.
• Takeda, Sanofi und das MIT Jameel Clinic: Das MIT Jameel Clinic ist ein Forschungszentrum des Massachusetts Institute of Technology, das sich auf KI und Gesundheitswissenschaften spezialisiert hat. In Zusammenarbeit mit Takeda und Sanofi fördert das MIT Jameel Clinic die Forschung zu KI im Gesundheitsbereich mit besonderem Fokus auf die Entwicklung neuer KI-Anwendungen für die Wirkstoffentdeckung.
• CSL: Das größte Gesundheitsunternehmen Australiens, CSL, nutzt KI, um die Arzneimittelentwicklung zu beschleunigen und personalisierte Behandlungen für verschiedene schwerwiegende Erkrankungen zu schaffen.

Diese Kooperationen und Initiativen zeigen das Engagement traditioneller Pharmaunternehmen für den Einsatz von KI-Technologien mit dem Ziel, den Prozess der Arzneimittelentdeckung zu optimieren, Entwicklungszeiten zu verkürzen und therapeutische Ergebnisse zu verbessern.

Veränderung der Branche: Pharmaunternehmen wachsen dank KI-gestützter Wirkstoffforschung rasant

Wie bei jeder neuen technologischen Innovation sind einige Unternehmen schneller darin, neue Technologien zu übernehmen und deren Vorteile zu nutzen. Die KI-gestützte Arzneimittelforschung wird aktiv von mehreren Pharma- und Biotechnologieunternehmen vorangetrieben, die KI-Technologien auf innovative Weise einsetzen. Besonders hervorzuheben sind die folgenden Unternehmen, die KI in ihren Wirkstoffforschungsprozessen einsetzen:

• Insilico Medicine– Insilico Medicine integriert Deep-Learning-Algorithmen in verschiedene Bereiche der Arzneimittelforschung, von der Identifizierung von Zielstrukturen bis hin zum Design neuartiger Moleküle. Die Pharma.AI-Plattformdes Unternehmens nutzt KI zur Identifikation neuer Wirkstoffziele, zur Entwicklung von Biomarkern und zum Design kleiner Molekülmedikamente. Einer ihrer größten Erfolge war die Entwicklung eines Medikaments gegen Fibrose, das in nur 20 Monaten klinische Studien erreichte – ein Prozess, der mit traditionellen Methoden deutlich länger dauern würde.
• Exscientia– Exscientia ist ein führendes Unternehmen im Bereich des KI-gestützten Wirkstoffdesignsund der Optimierung. Das Unternehmen verwendet KI-Algorithmen, um die Eigenschaften kleiner Moleküle vorherzusagen und zu optimieren. Die KI-Plattform analysiert große molekulare Datensätze zur Optimierung von Leitstrukturen. Einer der größten Erfolge war die Entwicklung von DSP-1181, eines KI-designten Arzneimittelkandidaten, der in nur 12 Monaten in klinische Studien überführt wurde – ein deutlicher Kontrast zu den typischen 4–5 Jahren, die mit herkömmlichen Methoden erforderlich sind. Exscientia arbeitet mit großen Pharmaunternehmen wie Bristol-Myers Squibbund Sanofizusammen, um KI-gestützte Therapien für verschiedene therapeutische Bereiche zu entwickeln.
• Atomwise– Atomwise setzt Deep Learning für die strukturbasierte Wirkstoffforschungein. Das Unternehmen hat eine KI-gestützte Technologie entwickelt, um vorherzusagen, wie kleine Moleküle an Proteinstrukturen binden, wodurch der Screening-Prozess erheblich beschleunigt wird. Die KI-gestützte Plattform von Atomwise wurde bereits zur Identifikation von Wirkstoffkandidaten für Krankheiten wie Ebola, Multiple Skleroseund Krebseingesetzt. Das Unternehmen hat ein Know-how entwickelt, das die virtuelle Analyse von Millionen von Verbindungen ermöglicht, um potenzielle Kandidaten in einem Bruchteil der Zeit und Kosten im Vergleich zu herkömmlichen Methoden zu identifizieren.
• AlphaFold von DeepMind– DeepMind ist eine Tochtergesellschaft von Alphabet, dem Mutterkonzern von Google. Das von DeepMind entwickelte KI-System AlphaFold revolutioniert die Arzneimittelforschung, indem es Proteinstrukturen mit außergewöhnlicher Genauigkeit vorhersagt. AlphaFold nutzt KI, um die dreidimensionale Struktur von Proteinen vorherzusagen – ein entscheidender Faktor, um zu verstehen, wie Proteine mit anderen Molekülen interagieren. Diese Fähigkeit ermöglicht es Wissenschaftlern, potenzielle Wirkstoffziele effizienter zu identifizieren. Die Vorhersagen von AlphaFold waren entscheidend für die Entwicklung von Medikamenten gegen Krankheiten wie COVID-19und Alzheimer, da sie zuvor verborgene Aspekte der Proteinfaltung enthüllten, die mit herkömmlichen Techniken nicht erkennbar waren.

Diese Unternehmen führen die Entwicklung der KI-gestützten Arzneimittelforschung an und setzen modernste Technologien ein, um Forschungszeiten erheblich zu verkürzen, die Erfolgsquoten klinischer Studien zu erhöhen und die mit der Wirkstoffentwicklung verbundenen Kosten zu senken.

Lies die Serie weiter: ➡ Die Zukunft der KI in der Arzneimittelentwicklung und der Beitrag von CymitQuimica (Artikel 3)