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Secteur d’activité

Accélérer la découverte et le développement de médicaments grâce à l'IA

Découvrez les avantages et les défis du déploiement de solutions d’IA dans toute la chaîne de valeur pharmaceutique.

Améliorer l'efficacité et l'innovation pharmaceutiques grâce à l'IA

Découvrez comment l’IA est sur le point de transformer la découverte et le développement de médicaments, notamment en contribuant à réduire les coûts de développement de médicaments et à fournir plus rapidement des traitements vitaux aux patients.

Principaux points à retenir

  • L’industrie pharmaceutique connaît une transformation importante rendue possible par l’IA.
  • Pour mieux soutenir les professionnels de la santé et leurs patients, les sociétés pharmaceutiques doivent accélérer les processus de découverte et de développement de médicaments tout en contrôlant l’augmentation des coûts.
  • L’IA peut aider aux étapes clés du processus de découverte de médicaments, notamment l’identification des protéines pathogènes et l’analyse des composés qui interagiront le plus efficacement avec les protéines.
  • L’IA rationalise également le processus de développement de médicaments en analysant de vastes quantités de données, en identifiant des modèles et en prédisant les résultats.
  • Les entreprises pharmaceutiques qui adoptent l'IA doivent surmonter des défis tels que le maintien de la qualité des données et la recherche de travailleurs possédant la bonne combinaison de compétences techniques et scientifiques. Découvrez comment les agents d'IA transforment les opérations commerciales.
  • À l’avenir, l’industrie pharmaceutique verra davantage de partenariats entre les entreprises pharmaceutiques et technologiques et des investissements plus importants dans les startups de Medtech et d’IA.

L'augmentation des coûts des nouveaux médicaments

La façon dont les professionnels de santé soignent les patients évolue rapidement. Ils utilisent de plus en plus les informations personnalisées des patients pour guider les décisions médicales. Cette approche, connue sous le nom de médecine de précision, devient de plus en plus courante à mesure que les chercheurs s’attaquent à des problèmes de santé complexes et que l’industrie pharmaceutique s’efforce de réduire le temps et l’argent nécessaires au développement de médicaments vitaux.

À l’heure actuelle, la mise sur le marché d’un nouveau médicament représente un processus extrêmement long et coûteux pour les entreprises pharmaceutiques. Selon des données récentes de Taconic Biosciences, le développement d’un seul médicament nécessite environ 2,6 milliards de dollars et plus de 10 ans. Et une fois développés, 88 % des nouveaux candidats médicaments ne parviennent pas à obtenir l’approbation de la FDA.

La bonne nouvelle est que l’IA a un potentiel incroyable pour accélérer le processus de découverte et de développement de médicaments.

Comment l'IA rationalise la découverte de médicaments

Le processus de création de la plupart des médicaments commence avec la synthétisation d’un composé pouvant se lier à une molécule cible (généralement, une protéine) impliquée dans une pathologie et de la moduler. Les chercheurs examinent des milliers de candidats potentiels avant de trouver le bon composé. Une fois qu’une cible est identifiée, les chercheurs passent au crible d’immenses banques de composés similaires pour trouver l’interaction optimale avec la protéine pathologique.

À l’heure actuelle, il faut plus d’une décennie et des centaines de millions de dollars pour parvenir à ce stade. Mais Medtech qui utilisent l’IA et l’apprentissage automatique (ML) peuvent rationaliser le processus, réduisant ainsi le temps et l’argent nécessaires aux sociétés pharmaceutiques pour commercialiser de nouveaux médicaments. Ces technologies peuvent ainsi :

Éplucher les banques de molécules

Les banques examinées lors de la recherche des molécules candidates sont tellement vastes qu’il est presque impossible pour les chercheurs humains de les passer au peigne fin eux-mêmes. De son côté, l’IA est capable d’identifier rapidement des composés cibles potentiels au sein de jeux de données gigantesques, et d’épargner aux chercheurs des centaines d’heures de travail en laboratoire.

Prédire les propriétés des composés

Relativement chronophage, le processus traditionnel de découverte des médicaments opère par tâtonnements. Les solutions de la MedTech combinées à l’IA et au ML peuvent accélérer le processus en prédisant les propriétés des composés potentiels, afin que seuls ceux présentant la composition souhaitée soient synthétisés. Cela évite aux chercheurs de travailler sur des composés ayant peu de chances d’être efficaces.

Inventer de nouveaux composés

Lorsque le criblage produit peu de résultats prometteurs, l’IA peut même suggérer des idées de composés entièrement nouveaux adaptés aux paramètres souhaités et présentant de meilleures chances de succès.

Comment l'IA aide les chercheurs

Réfléchissez à la manière dont les chercheurs peuvent utiliser les solutions d’IA pour soutenir les étapes clés du processus de découverte de médicaments.

Les chercheurs effectuent les étapes suivantes :

Étape 1 : Identifiez une molécule « médicamenteuse » à cibler.
Étape 2 : Menez des expériences pour confirmer que la cible est impliquée dans la progression de la maladie.
Étape 3 : Identifiez ou créez un composé qui interagit avec la cible.
Étape 4 : Optimisez le composé choisi pour son efficacité et sa sécurité.

Avec l’aide de l’IA, ils peuvent :

Étape 1 : Trouvez plus de cibles potentielles.
Étape 2 : Augmentez le taux de réussite des expériences.
Étape 3 : Éliminez les composés peu susceptibles d’interagir.
Étape 4 : Accélérez le processus grâce à une analyse intelligente.

Comment l'IA est utilisée dans les essais cliniques

Selon Taconic Biosciences, seulement 12 % des candidats médicaments qui entrent dans la phase d’essai clinique sont approuvés par les organismes de réglementation. Étape la plus longue et la plus coûteuse du processus de création des médicaments, les essais cliniques impliquent plusieurs phases de test chez l’humain qui mobilisent des centaines ou des milliers de participants.

Le processus linéaire traditionnel des essais contrôlés randomisés (ECR) n’a pas changé depuis des décennies. Il manque la flexibilité, la rapidité et la puissance d’analyse nécessaires au développement du modèle de médecine de précision. Les entreprises ont du mal à trouver les bons participants, sans parler de les recruter, de les fidéliser et de les gérer efficacement. Cette inefficacité du processus contribue grandement à l’augmentation des coûts de découverte et de développement de médicaments, ainsi qu’aux faibles taux d’approbation. Cela freine également l’innovation.

Les sociétés pharmaceutiques peuvent utiliser des modèles d'IA prédictifs tout au long de la phase d'essai clinique du développement de médicaments, de la conception jusqu'à l'analyse des données, pour aider à :

  • d’identifier les patients éligibles en explorant le contenu disponible publiquement.
  • d’évaluer les performances du site des essais en temps réel.
  • d’automatiser le partage des données entre diverses plateformes.
  • de fournir des données pour les rapports finaux.
La combinaison d’algorithmes à une infrastructure technique performante garantit que le flux constant des données cliniques est nettoyé, agrégé, stocké et géré efficacement. Ainsi, les chercheurs peuvent mieux saisir le niveau de sécurité et d’efficacité des médicaments testés sans avoir à rassembler et analyser manuellement les vastes jeux de données générés par les essais.

Obstacles à l'adoption de l'IA dans l'industrie pharmaceutique

Bien que l’utilisation de l’IA se généralise dans les processus de découverte et de développement de médicaments, des obstacles à son adoption existent encore. Voici quelques défis auxquels les entreprises sont généralement confrontées :

Qualité des données

Un défi souvent cité dans de nombreux secteurs est que des données de mauvaise qualité peuvent rapidement diminuer l’utilité de l’IA et du ML. Pour les chercheurs en médicaments, des données de mauvaise qualité rendent Medtech peu fiable et, en fin de compte, pas plus précise, utile ou permettant de gagner du temps que les méthodes traditionnelles.

Appréhension

D’aucuns pensent que la technologie va finir par remplacer entièrement les travailleurs humains dans la plupart des secteurs d’activité. L’ industrie pharmaceutique ne fait pas exception. Et s’il est vrai que l’IA peut analyser de grands ensembles de données plus rapidement que les humains, elle ne remplace pas les chercheurs et les cliniciens qualifiés.

Manque de compétences

La mise en œuvre de Medtech dans le processus de découverte de médicaments nécessite un ensemble de compétences spécialisées. Pour maintenir la propreté des données et l’efficacité de l’IA, les entreprises ont besoin de travailleurs possédant non seulement des compétences techniques, mais également une compréhension de l’aspect scientifique du processus, comme la conception de médicaments, la biologie et la chimie. C’est un défi de taille que les entreprises peinent à relever.

Le futur de l’IA dans la pharmacologie

Grâce à l’IA, les chercheurs peuvent être plus innovants, les cliniciens peuvent mieux répondre aux exigences de la médecine de précision et les sociétés pharmaceutiques peuvent commercialiser plus rapidement des médicaments qui changent la vie.

Les tendances actuelles indiquent que la transformation de l’IA qui se produit aujourd’hui dans l’industrie pharmaceutique se poursuivra dans le futur. Par exemple, chaque année, les partenariats entre les entreprises pharmaceutiques et technologiques augmentent en nombre, tout comme les investissements massifs dans les startups de Medtech et d’IA.

Les grandes sociétés pharmaceutiques partagent également de plus en plus de données. Le Machine Learning Ledger Orchestration for Drug Discovery, ou MELLODDY, est un consortium qui facilite le partage de données entre ses dizaines de membres. MELLODDY utilise un système basé sur la blockchain qui permet aux entreprises de partager des données propriétaires tout en préservant la confidentialité. Les chercheurs peuvent utiliser les données existantes pour accélérer leur processus de découverte de médicaments et réduire de plusieurs années le développement.
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