Como a inteligência artificial está ajudando a descobrir medicamentos mais rápido do que nunca

Descobrir um novo medicamento costumava levar mais de 10 anos e custar bilhões de dólares. Mas com o advento da inteligência artificial (IA) , esse processo está sendo transformado. Graças a algoritmos que aprendem com grandes volumes de dados, a ciência médica conseguiu acelerar o desenvolvimento de medicamentos , encontrar novas combinações de compostos e otimizar os ensaios clínicos. Essa revolução digital pode mudar para sempre a forma como combatemos o câncer, doenças raras e outras condições complexas.

O desenvolvimento de um medicamento tradicional envolve várias etapas:

• Identificar uma molécula ativa que pode influenciar uma doença
• Teste em modelos celulares e animais
• Avaliar sua segurança e eficácia em ensaios clínicos em humanos
• Obter aprovação de agências reguladoras como a FDA

Esse processo, além de caro e demorado, tem uma alta taxa de insucesso: 9 em cada 10 medicamentos nunca chegam ao mercado . Os motivos variam da falta de eficácia a efeitos adversos inesperados.

A IA aplicada à medicina utiliza modelos de aprendizado de máquina para analisar milhões de pontos de dados de estudos genéticos, imagens médicas, resultados clínicos e literatura científica. A partir desses dados, ela pode:

• Prever como uma molécula agirá no corpo humano
• Sugerir novas combinações de medicamentos existentes
• Detectando padrões ocultos em doenças
• Otimizando o design de ensaios clínicos
• Reduzindo a margem de erro em testes de laboratório

Em vez de realizar milhares de testes manuais, os algoritmos podem simular reações químicas e biológicas em segundos, filtrando as melhores opções para implementação.

A promessa da IA já está dando frutos no mundo real. Alguns exemplos notáveis:

Em 2020, a Exscientia, em colaboração com a Sumitomo Dainippon Pharma, desenvolveu o primeiro medicamento criado inteiramente com IA para tratar o transtorno obsessivo-compulsivo. O produto passou de uma ideia a testes clínicos em apenas 12 meses , um recorde no setor.

Durante a pandemia, ferramentas de IA ajudaram a redirecionar medicamentos existentes , acelerando a busca por tratamentos eficazes. Elas também foram usadas para prever variantes do vírus e desenvolver vacinas mais eficientes.

Em 2023, pesquisadores do MIT usaram inteligência artificial para encontrar um antibiótico capaz de eliminar bactérias resistentes a tratamentos comuns. O modelo analisou mais de 100 milhões de compostos em questão de dias.

A aplicação de inteligência artificial à descoberta de medicamentos tem vários benefícios:

• Reduza o tempo de desenvolvimento de anos para meses
• Reduz os custos de pesquisa evitando testes desnecessários
• Melhora a precisão da identificação do alvo terapêutico
• Aumenta a segurança ao antecipar possíveis efeitos colaterais
• Promove a medicina personalizada criando tratamentos adaptados a cada paciente.

Além disso, a IA pode acelerar a pesquisa sobre doenças raras ou negligenciadas, onde os recursos geralmente são escassos.

Embora a IA ofereça enormes oportunidades, sua aplicação na medicina também apresenta desafios:

• Transparência dos algoritmos : muitas vezes não se sabe como o algoritmo chega a certas conclusões (o problema do “algoritmo da caixa preta”).
• Privacidade dos dados médicos , que devem ser rigorosamente protegidos
• Necessidade de supervisão humana , pois os modelos podem cometer erros se os dados de entrada forem imprecisos
• Desigualdade no acesso à tecnologia , o que pode aumentar as lacunas entre países ou centros médicos

Portanto, muitos especialistas concordam que a IA deve ser uma ferramenta que complementa o médico , não o substitui.

A inteligência artificial está mudando o jogo na indústria farmacêutica. Sua capacidade de analisar grandes volumes de dados e encontrar soluções em tempo recorde pode acelerar o desenvolvimento de tratamentos para doenças que atualmente não têm cura. Embora ainda haja um longo caminho a percorrer, o futuro da medicina está cada vez mais ligado à colaboração entre ciência e tecnologia .