Zelfrijdende auto’s, chatbots, virtuele assistenten en beeldherkenning… Artificiële intelligentie wordt tegenwoordig in de meest uiteenlopende vakgebieden ingezet. Ook farmabedrijven doen er steeds meer beroep op wanneer ze nieuwe medicijnen ontwikkelen.

AI, wat is dat?
Wat AI is, laat zich vrij eenvoudig uitleggen, zegt Hugo Ceulemans, Scientific Director Discovery Data Sciences van Janssen Pharmaceutica. “Normaliter moet je een computer heel specifiek programmeren voor een bepaalde taak. Door machine learning, op dit moment de meest succesvolle tak van AI, kan een computer zélf taken aanleren en dat doe je door hem enorme hoeveelheden data te voeren met voorbeelden. Daaruit leren machines regels, ongeveer zoals mensen dat doen.” Het principe van machine learning bestaat al lang, maar nu pas hebben computers voldoende rekenkracht om het ook effectief toe te passen. Bovendien wordt er door de huidige digitaliseringsgolf ook meer data beschikbaar.

Betere startmolecules
In geneesmiddelenresearch helpt AI onderzoekers efficiënter aan betere startmolecules om het ontwikkelingsproces in gang te zetten. Hoe sneller een goed startpunt gevonden is, hoe sneller het medicijn ontwikkeld kan worden. “Vroeger keken teams vooral naar specifieke data voor hun project, naar telkens één specifiek eiwit bijvoorbeeld”, zegt Ceulemans. “Nu proberen de machines veel bredere verbanden te zien, over projecten heen. Je moet je dat voorstellen als een Excel-sheet met miljoenen rijen en duizenden kolommen. Voor mensen is het ondoenbaar om daardoor te waden. Een machine doet het fluitend.”

 

AI is zeker een interessante piste, maar het kan nog niet alle problemen oplossen Guy Nagels

 

Verschillende bronnen
De data die ingezet worden, komen van heel veel verschillende bronnen: het zijn interne data, publieke data en commerciële data. Het gaat om traditionele gegevens zoals de chemische structuur van stoffen, maar ook over microscopische beelden of elektrofysiologische profielen. Machines kunnen er patronen in ontdekken die zelfs geoefende biologen over het hoofd zouden zien. Een andere databron zijn bijvoorbeeld wetenschappelijke papers die als het ware door de computer ingelezen worden en waaruit informatie wordt gedistilleerd, zo pakt bijvoorbeeld het AI-platform Watson van IBM het aan.

Medische ontwikkelingen rond AI
Ook de professoren Guy Nagels en Jeroen Van Schependom aan VUB zijn vertrouwd met de nieuwe medische ontwikkelingen rond AI. Ze erkennen dat de technologie veelbelovend is, maar waarschuwen ook voor te hoge verwachtingen. “AI vormt zeker een interessante piste, maar het kan nog lang niet alle problemen oplossen”, zegt Nagels. “Een risico bijvoorbeeld is dat men soms verbanden ‘ontdekt’ die er niet zijn, door ruis in de data. De computer kan dan opeens stellig beweren dat pakweg iemands schoenmaat een invloed heeft op zijn medisch welzijn. Soms kun je nog altijd beter even logisch nadenken in plaats van al te snel grote conclusies te gaan trekken.”

‘Here to stay’
Hoe dan ook, AI in geneesmiddelenresearch lijkt here to stay, getuige de hopen overeenkomsten die grote farmareuzen de laatste jaren afsloten met big data-bedrijven. Pfizer ging in zee met IBM Watson, Sanofi Genzyme met Recursion en GSK met Exscienta. Nu werken ze nog volop samen, maar misschien dat er binnen een paar jaar een data start-up zelfstandig aan medicijnontwikkeling gaat doen. Van Schependom: “Ik zeg niet dat het niet kan, maar dat zal toch een uitdaging zijn. Je moet niet alleen over technologie beschikken, ook je wetenschappelijke basis moet juist zitten. Bovendien: je mag dan wel over hopen data beschikken, je moet die data ook aanvoelen en begrijpen.”

Hypemolen
“De hypemolen draait nu op volle toeren, dat is zeker zo”, zegt Hugo Ceulemans. “Maar bij alle nieuwe technologieën zie je een soort van golfbeweging. Eerst zijn er torenhoge verwachtingen, dan teleurstelling wanneer die niet volledig worden ingelost en op het einde een eerlijkere synthese. Als je het objectief bekijkt, heeft AI nu al een toegevoegde waarde. Daar ben ik van overtuigd.”

En de toekomstvisie dat computers over twintig jaar zelf medicijnen gaan maken, onderschrijft hij die? “Maar nee”, lacht Ceulemans. “De computer is een digitale dienaar. De eindbeslissing blijft bij de menselijke researcher.”