A descoberta de medicamentos com IA é uma oportunidade de US$ 50 bilhões para as grandes empresas farmacêuticas

Encontrar um potencial medicamento de grande sucesso normalmente leva anos de extensa análise em laboratório, com equipes de pesquisadores examinando metodicamente dados e resultados de testes para descobrir um candidato promissor. Mas quando a japonesa Takeda Pharmaceutical Co. comprou um medicamento experimental para psoríase por US$ 4 bilhões de uma startup de Boston em fevereiro, ganhou um composto selecionado em apenas seis meses usando inteligência artificial.

Nos próximos meses, a droga – selecionada entre milhares de moléculas em potencial por meio de IA e algoritmos de aprendizado de máquina – avançará para os estágios finais dos ensaios clínicos. Se for bem-sucedido, pode se tornar uma das primeiras terapias descobertas com a ajuda da IA. Analistas da Jefferies estimam que poderia gerar até 500 bilhões de ienes (US$ 3,7 bilhões) em vendas anuais.

O impulso da farmacêutica japonesa ocorre em um momento em que as empresas farmacêuticas em todo o mundo estão adotando a IA fechando acordos com startups experientes em computadores e adicionando mais cientistas de dados próprios. A esperança deles é cortar custos e acelerar o tempo de lançamento no mercado. O Morgan Stanley estima que, na próxima década, o uso de IA no desenvolvimento de medicamentos em estágio inicial pode se traduzir em mais 50 novas terapias no valor de mais de US$ 50 bilhões em vendas.

A empresa de pesquisa Deep Pharma Intelligence estima que os investimentos em empresas de descoberta de medicamentos impulsionadas por IA triplicaram nos últimos quatro anos, atingindo US$ 24,6 bilhões em 2022. Em janeiro do ano passado, a Sanofi concordou em pagar antecipadamente à Exscientia Plc, com sede no Reino Unido, US$ 100 milhões, mais o potencial de até US$ 5,2 bilhões em pagamentos de marcos para pesquisar novos medicamentos e desenvolver até 15 candidatos em oncologia e imunologia com o uso de sistemas de IA.

Bayer, Roche Holding e Takeda estão entre as empresas que trabalham com a Recursion Pharmaceuticals Inc. em Salt Lake City para explorar a descoberta de medicamentos usando aprendizado de máquina. Enquanto isso, a AstraZeneca Plc formou uma parceria com a BenevolentAI no Reino Unido e a Illumina Inc. em San Diego para esforços semelhantes.

“Quando as empresas biofarmacêuticas aplicam com sucesso a IA em P&D, pode haver um impacto significativo”, diz Alex Devereson, sócio da McKinsey & Co., que aconselha fabricantes de medicamentos em processos e análises digitais. “Em cinco anos, esperamos que essas abordagens se tornem mais incorporadas estruturalmente aos processos de P&D farmacêuticos e levem a um maior impacto em escala”.

Embora a IA possa ajudar, os cientistas ainda precisam fazer muito trabalho braçal tradicional depois que a molécula é escolhida. O composto Takeda passou a exigir mais anos de testes clínicos em humanos e outros testes. E a IA tem outras limitações. Por exemplo, não pode prever propriedades biológicas complexas, como a eficácia e os efeitos colaterais dos compostos.

Ainda assim, usar a tecnologia para identificar as próximas terapias de grande sucesso pode ajudar a eliminar algumas das suposições que normalmente requerem centenas de experimentos de laboratório – muitas vezes espalhados por muitos anos – para identificar moléculas promissoras.

As grandes empresas farmacêuticas levaram a sério o investimento em IA e aprendizado de máquina, ou ML, depois de 2018, quando a unidade DeepMind, controladora do Google, Alphabet Inc. de doenças. Descobrir a forma das proteínas, um dos problemas mais complicados da biologia, ajuda os caçadores de drogas a identificar moléculas que possam interagir com elas e identificar medicamentos para atacar doenças.

Tradicionalmente, trazer um novo medicamento para o mercado custa quase US$ 3 bilhões, e cerca de 90% dos medicamentos experimentais falham. Portanto, a tecnologia que acelera o processo pode ser um grande impulsionador dos lucros. Determinar a estrutura 3D de uma proteína agora leva segundos usando AlphaFold, ao contrário de muitos meses ou anos, de acordo com Eric Topol, fundador e diretor do Scripps Research Translational Institute na Califórnia, citado no site da DeepMind.

O crescimento da adoção de IA por empresas farmacêuticas foi acelerado pela pandemia de Covid-19, quando a indústria se apressou para desenvolver armas para combater um vírus desconhecido. Durante a pandemia, a Pfizer Inc. recorreu à IA para desenvolver a vacina Covid Comirnaty, para a qual fez parceria com a BioNTech SE. Também expandiu uma parceria com a XtalPi Inc., descobridora de drogas de IA com sede em Shenzhen, na China, para acelerar a formulação química da pílula Covid Paxlovid. Ambos foram aprovados pela Food and Drug Administration dos EUA em menos de dois anos - muito mais rápido do que os 10 anos que a maioria dos medicamentos geralmente leva para chegar ao mercado. A velocidade também foi ajudada pelos reguladores que correm para levar ao público armas contra a Covid.