IDentif.AI | 开发AI平台以快速确定包括COVID-19在内感染的治疗方案

研究人员创建了一种新的AI工具，以确定细菌或病毒感染的最佳治疗方案和剂量。

旨在迅速找到有效方法来对抗新型细菌和病毒病原体的研究人员已经开发了一种新的人工智能(AI)平台。根据科学家的说法，他们的“用人工智能识别传染病联合疗法”（IDentif.AI）工具可以帮助揭示对抗COVID-19冠状病毒的疗法。

新加坡国立大学（NUS）的研究人员强调，传统上，当细菌和病毒感染出现时，反应是开发一种结合多种不同药物的治疗方法。但是，此过程费力且费时，次优选择药物组合，剂量选择反复无常。

如果要检查10种或10种以上药物，则几乎不可能使用传统方法确定最佳可能组合所需的所有可能药物组合和剂量的效果。此外，在传统的筛选中，如果显示来自候选疗法库的药物对病原体没有明显作用，通常将不再考虑该药物。但是，如果将这种药物与正确剂量的更多药物系统地组合，则很可能会出现最佳的组合。

为了避免传统药物联合疗法发展的弊端，Ho和他的团队与上海交通大学的合作者一起利用了AI的处理能力。研究小组选择了12种药物作为治疗由水泡性口炎病毒（VSV）引起的肺细胞感染的可行候选药物。然后，使用IDentif.AI来显著减少询问这12种药物的全部组合范围和最佳剂量所需的实验次数。

使用IDentif.AI，研究者花了三天的时间，从数十亿种可能的组合中确定了多种最佳药物方案，这些方案将VSV感染率降低到1.5％，没有明显的不良影响。发现新药物联合疗法的速度和准确性是前所未有的。

重要的是，研究小组发现，对最佳药物组合进行最佳剂量给药时，其效果是次最佳剂量的7倍。这突出了理想药物和剂量识别的至关重要性。

同样，当从排名最靠前的药物组合中替换一种药物，并且以次优剂量给药该新组合时，该组合的疗效降低了14倍。

“药物发现中有一个概念，即如果您发现正确的分子，那么工作就完成了。IDentif.AI的结果证明，考虑如何将药物开发为组合药物并随后给药至关重要。如何将其与合适的药物结合？您如何正确服用该药？回答这些问题可以大大提高药物开发临床阶段的疗效。”

针对COVID-19使用IDentif.AI

事实证明，IDentif.AI可以快速提供传染病治疗方案，该小组现在正在研究COVID-19。

随着针对COVID-19的疫苗和抗体疗法的开发正在进行中，研究者将需要一种快速的治疗策略来应对可能随时间演变的病毒。IDentif.AI的优势在于可以执行一个实验，并在几天之内列出用于治疗的药物组合清单。如果患者对最初的药物组合反应不佳，可以在几天之内获得新的组合，以重新优化他们的护理。IDentif.AI平台可用于解决患者根据开始治疗的时间以及是否发生不同菌株的下游感染而需要不同药物组合的可能性。

参考资料

Project IDentif.AI: Harnessing Artificial Intelligence to Rapidly Optimize Combination Therapy Development for Infectious Disease Intervention.16 April 2020.

https://doi.org/10.1002/adtp.202000034

https://www.drugtargetreview.com/news/60999/ai-platform-developed-to-rapidly-identify-treatment-regimens-for-infections-including-covid-19/