मौजूदा दवाओं के लिए नए उपयोग खोजने के लिए शोधकर्ता एआई का उपयोग करते हैं

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चाबी छीनना

• नए शोध से पता चलता है कि वैज्ञानिकों ने मौजूदा दवाओं के नए उपयोग खोजने के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता विकसित की है, एक प्रक्रिया जिसे ड्रग पुन: उपयोग के रूप में भी जाना जाता है।
• ड्रग पुनर्परिवर्तन, समय सीमा को कम कर सकता है जो आमतौर पर नई दवाओं के लिए अनुमोदन प्राप्त करता है, साथ ही नई दवाओं के सुरक्षा परीक्षण से जुड़े जोखिम को कम करता है।
• COVID-19 से संबंधित दवाओं के विकास में तेजी लाने के लिए इस प्रक्रिया का उपयोग पहले ही किया जा चुका है।

ओहियो स्टेट यूनिवर्सिटी (OSU) द्वारा इस महीने की शुरुआत में प्रकाशित नए शोध से पता चलता है कि वैज्ञानिकों ने एक मशीन सीखने की विधि का उपयोग करके यह निर्धारित करने में सफलता हासिल की है कि नए उपयोगों के लिए कुछ दवाओं को दोबारा बनाया जा सकता है या नहीं। शोधकर्ता द्वारा विकसित इस प्रक्रिया में महत्वपूर्ण प्रगति है, यह देखते हुए कि यह उन दवा उम्मीदवारों की अधिक तेज़ी से पहचान कर सकता है, जिन्हें कई बीमारियों के इलाज के लिए फिर से तैयार किया जा सकता है, रिपोर्ट के अनुसारनेचर मशीन इंटेलिजेंस4 जनवरी को।

"इस काम से पता चलता है कि कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) का उपयोग किसी रोगी पर दवा का 'परीक्षण' करने के लिए किया जा सकता है, और परिकल्पना पीढ़ी को गति दे सकता है और संभावित रूप से एक नैदानिक ​​परीक्षण को गति दे सकता है," वरिष्ठ अध्ययन लेखक पिंग झांग, पीएचडी, कंप्यूटर के सहायक प्रोफेसर OSU में विज्ञान और इंजीनियरिंग और बायोमेडिकल सूचना विज्ञान ने एक समाचार विज्ञप्ति में कहा, "लेकिन हम कभी भी चिकित्सक की जगह नहीं लेंगे - दवा के निर्णय हमेशा चिकित्सकों द्वारा किए जाएंगे।"

बेशक, दवा का पुन: उपयोग करना कोई नई बात नहीं है। एक उदाहरण? बोटॉक्स इंजेक्शन, जो पहले आंखों को पार करने के लिए अनुमोदित किया गया था, झुर्रियों की उपस्थिति को कम करने के लिए एक माइग्रेन उपचार के साथ-साथ कॉस्मेटोलॉजी के रूप में इस्तेमाल किया गया था। OSU अध्ययन ने कोरोनरी धमनी की बीमारी के रोगियों में दिल की विफलता और स्ट्रोक को रोकने वाली दवाओं को फिर से तैयार करने पर ध्यान केंद्रित किया, लेकिन यह साबित किया कि रूपरेखा अधिकांश बीमारियों पर लागू की जा सकती है।

अध्ययन के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता का उपयोग एक ऐसी प्रक्रिया को गति देता है जिसे नेशनल सेंटर फॉर एडवांस ट्रांसलेशन साइंसेज (एनसीएटीएस) के अनुसार नई दवाओं की स्वीकृति प्राप्त करने के लिए पहले से तय की गई समय सीमा को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया था।

एनसीएटीएस की वेबसाइट पर लिखा है, "अन्य उपयोगों के लिए स्वीकृत कई एजेंटों का पहले ही मनुष्यों में परीक्षण किया जा चुका है, इसलिए उनकी फार्माकोलॉजी, सूत्रीकरण और संभावित विषाक्तता पर विस्तृत जानकारी उपलब्ध है।" "पिछले शोध और विकास के प्रयासों के कारण पुनरुत्थान के कारण, नए उम्मीदवार थेरेपी जल्दी से नैदानिक ​​परीक्षणों के लिए तैयार हो सकते हैं, खाद्य और औषधि प्रशासन द्वारा उनकी समीक्षा को गति देने और, यदि अनुमोदित हो, तो स्वास्थ्य देखभाल में उनका एकीकरण।"

समाचार रिलीज के अनुसार, ड्रग पुनर्खरीद नई दवाओं के सुरक्षा परीक्षण से जुड़े जोखिम को कम कर सकता है।

यह आपके लिए क्या मायने रखता है

भविष्य में, एआई की मदद से ड्रग रिप्रोज़िंग एक त्वरित और अधिक सुव्यवस्थित प्रक्रिया हो सकती है। COVID-19 के लिए रेमेडिसविर जैसी दवाओं को मंजूरी देना एक तेज प्रक्रिया हो सकती है।

पुनर्नियोजन के लिए ड्रग्स की पहचान कैसे की जाती है?

नशीली दवाओं के पुनरुत्थान के लाभों में गोता लगाने से पहले, ओएसयू अध्ययन में झांग और उनके सह-शोधकर्ताओं ने दावा किया कि दवा परीक्षण में "सोने का मानक" अभी भी एक बीमारी के खिलाफ दवा की प्रभावशीलता का निर्धारण करने के लिए यादृच्छिक परीक्षण है।

"[लेकिन] मशीन लर्निंग सैकड़ों - या हजारों-हजारों मानव अंतरों को एक बड़ी आबादी के भीतर रख सकती है जो यह बता सकती है कि शरीर में दवा कैसे काम करती है," समाचार विज्ञप्ति में नोट किया गया है। "ये कारक, या कन्फ़्यूडर, उम्र, लिंग और नस्ल से लेकर बीमारी की गंभीरता और अन्य बीमारियों की उपस्थिति, गहन शिक्षण कंप्यूटर एल्गोरिथ्म में मापदंडों के रूप में कार्य करते हैं, जिस पर रूपरेखा आधारित है।"

पुनरुत्थान के लिए दवाओं की पहचान करने की प्रक्रिया में एक प्रयोगशाला शामिल है जिसमें पहले एक "परख" विकसित की जाती है, यह एक प्रक्रिया है जो इसे यौगिक की प्रभावशीलता, पीक लूम, पीएचडी, सह-संस्थापक और औरंगाबाद की एक एआई-संचालित कंपनी के सीईओ, को बताती है। भली प्रकार।

"पहले से ही लॉन्च किए गए यौगिकों (हजारों में दसियों में हो सकता है) का एक पुस्तकालय, जिसे पुनर्निर्मित किया जा सकता है परख के उपयोग के लिए स्क्रीनिंग (परीक्षण) किया जाएगा," लुम बताते हैं। "एक बार एक दवा के जरिये दोबारा दवा की पहचान हो जाने के बाद, इसे प्रस्तावित उपयोग में प्रभावकारिता के लिए प्रयोगशाला में आगे परीक्षण किया जाएगा। कुछ मामलों में, यदि यौगिक को पहले ही नैदानिक ​​परीक्षणों में एक समान संकेत के लिए स्वीकार्य सुरक्षा प्रोफ़ाइल के साथ या महामारी जैसी आपात स्थितियों के मामले में पहले ही परीक्षण किया जा चुका है, तो यह पूर्व-नैदानिक ​​पशु दिखाने की आवश्यकता के बिना सीधे नैदानिक ​​परीक्षणों में जा सकता है। फिर से सुरक्षा। ”

हालांकि नए उपयोग में प्रभावशीलता दिखाने के लिए पुनर्खरीद की दवाओं को अभी भी नैदानिक ​​परीक्षणों के माध्यम से आवश्यकता होगी, लुम का कहना है कि ड्रग पुनर्संरचना एक दवा कार्यक्रम शुरू करने का एक बहुत ही उपयोगी तरीका है "क्योंकि यह कई चरणों के माध्यम से कम कटौती कर सकता है जो आवश्यक हैं या बहुत कम से कम , एक को पहले से उत्पन्न डेटा के माध्यम से पुनर्निर्मित दवा के बारे में जानने में सक्षम होना चाहिए। "

सीओवीआईडी ​​-19 के लिए पुनर्पूंजीकरण

यदि आप सोच रहे हैं कि COVID-19 को रोकने और उपचार की प्रक्रिया को गति देने के लिए ड्रग रिप्रोज़िंग का उपयोग किया जा सकता है या नहीं, तो इसका उत्तर हां है- और यह पहले से ही है।

लुम कहते हैं, "पहले से ही लॉन्च की गई दवाओं की पहचान करने के लिए जो COVID-19 के लिए दोबारा शुरू की जा सकती है, महामारी पर शुरू हुईं।" “लैब्स ने पहले से ही उल्लेखित COVID-19 [स्क्रीनिंग प्रक्रिया का उपयोग करते हुए] के खिलाफ पहले से ही ज्ञात एंटीवायरल दवाओं का परीक्षण करना शुरू कर दिया था। उदाहरण के लिए, रेमेडिसविर को COVID-19 प्रासंगिक assays में परीक्षण करने के लिए प्रभावशाली दिखाया गया और यह परीक्षण करने के लिए परीक्षण किया गया कि यह बहुत जल्दी गति में सेट हो गया था। ”

स्टीफन टी.सी. वोंग, पीएचडी, कंप्यूटर विज्ञान के प्रोफेसर, सिस्टम मेडिसिन, और ह्यूस्टन मेथोडिस्ट रिसर्च इंस्टीट्यूट में ऑन्कोलॉजी में बायोइन्जिनियरिंग, इससे सहमत हैं, कि रेमेड्सविर एक दवा है जिसे मूल रूप से इबोला से लड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया था।

वोंग वेनवेल बताते हैं, "इस उदाहरण में COVID-19 स्थितियों की आपात स्थिति के कारण तेज, तत्काल क्रियाओं के लिए कुछ परिष्कृत AI विश्लेषण शामिल नहीं है, लेकिन यह अभी भी दवा के चार चरणों का पालन करता है।"

ऐ कैसे मदद करता है?

वोंग बताते हैं कि एआई व्यक्तिगत शोधकर्ताओं या चिकित्सकों की तुलना में बहुत बड़े ड्रग उम्मीदवार खोज रहे हैं।

"मैक्रो-स्तर पर, एआई एक पुन: तैयार दवा को कुशलतापूर्वक संचालित करने के लिए सही समय और खुराक की पहचान करने में मदद कर सकता है," वे कहते हैं। "उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉनिक मेडिकल रिकॉर्ड के खनन के माध्यम से, एआई अस्पताल में भर्ती होने की समय-सीमा के साथ खराब परिणामों के लिए 'हस्ताक्षर' की पहचान कर सकता है और संसाधनों के वितरण (जैसे वेंटिलेटर) और विभिन्न चिकित्सीय को लागू करने के समय को निर्देशित कर सकता है।"

वोंग कहते हैं, "सूक्ष्म स्तर पर," एआई रोग के कारण और उपचार में शामिल बायोमोलेक्यूलस को समझने में मदद कर सकता है, और पुनर्संरचित दवाओं और प्रोटीन को लक्षित कर सकता है और संभावित प्रतिकूल दुष्प्रभावों की पहचान कर सकता है। "

कुल मिलाकर, AI, वोंग का कहना है, यह है कि यह मानव क्षमता से परे दवा उम्मीदवारों के एक खोज स्थान को स्वीप कर सकता है, साथ ही "विश्लेषण और मात्रा" डेटा है जो मानव स्वास्थ्य को बेहतर बनाने के लिए बेहतर निर्णय लेने और ड्रग रिपोजिशनिंग का कारण बन सकता है।