L’Intelligenza Artificiale e le nuove frontiere della farmacologia

Grazie alla sorprendente velocità e accuratezza nell’elaborazione di grandi quantità di dati, le Intelligenze Artificiali (Ia) stanno trovando largo impiego nel campo della ricerca e sperimentazione di nuovi farmaci. L’azienda inglese Exscentia è stata la prima, nel 2021, ad annunciare l’utilizzo, nella fase 1 della sperimentazione clinica, della prima molecola progettata con tecniche di Ia in campo oncologico, mentre al momento più di 15 farmaci sono stati creati con l’aiuto di Ia.

L’impatto delle Ia sulla ricerca

Sicuramente, il processo di creazione dei farmaci beneficia dell’impiego delle Ia sia in termini di tempo che di risorse. Basti pensare come, in media, per far approdare un nuovo farmaco sul mercato occorrono all’incirca 15 anni. Questo processo potrebbe essere notevolmente ridotto grazie alle intelligenze artificiali. Infatti, esse sono in grado di predire le proprietà dei nuovi composti, utilizzando algoritmi di apprendimento automatici. E questi farebbero risparmiare ai ricercatori tempo e risorse. Di norma, le aziende creano lotti di molecole potenzialmente adatte agli scopi perseguiti, ma è solo dopo averle sperimentate tutte che possono scegliere quelle più performanti. Con il virtual screening messo in pratica dagli algoritmi, invece, si potrebbero individuare subito le molecole più adatte. Inoltre, i ricercatori possono programmare gli algoritmi in modo che generino delle molecole con le caratteristiche richieste, ampliando il campo per le nuove scoperte.

Le Ia e la medicina personalizzata

Spesso le reazioni ai farmaci cambiano da soggetto a soggetto. Per questo, l’impiego delle intelligenze artificiali nel campo della medicina personalizzata potrebbe apportare enormi benefici. Analizzando le caratteristiche di ogni paziente (storia clinica, informazioni genetiche e stile di vita) gli algoritmi potrebbero individuare le opzioni di trattamento più sicure ed efficaci, con una notevole riduzione dei costi. Per esempio, si potrebbero accorciare i tempi della ricerca di una terapia efficace sui pazienti oncologici, che di prassi vengono sottoposti a diversi cicli di chemioterapia prima dell’individuazione del mix più adatto; adoperando le Ia, invece, si potrebbero testare decine di farmaci in contemporanea servendosi semplicemente di campioni di cellule estratte dal paziente.

I rischi delle Ia in farmacologia

Gli algoritmi possono essere addestrati anche a riconoscere le molecole potenzialmente tossiche. Questo permette, da un lato, di accorciare i tempi della ricerca, escludendo già nelle prime fasi i composti dannosi per la salute; dall’altro, tuttavia, se impiegate in modo inappropriato, queste informazioni potrebbero dare vita a nuove armi biologiche.

Diversi studi mettono in luce la necessità di regolamentare l’uso delle Ia in campo biomedico, al fine di prevenirne l’abuso e gli utilizzi illeciti. Per questo motivo, le principali agenzie mondiali che si occupano di farmacologia sono al lavoro per stilare una serie di linee guida.

Roberta Gatto