Självlärande maskiner ska visa vägen till bättre läkemedelsbehandlingar
– Det är fullt möjligt att AI-forskningen redan har verktygen som krävs, säger Per Larsson, forskare vid Uppsala universitet som med hjälp av maskininlärning ska utveckla metoder att beräkna oralt tillförda peptidläkemedels löslighet och upptagning i blodet.
(Bild borttagen) Per Larsson, forskare vid SweDeliver och Uppsala universitet
Självgående dammsugare och autogenererade Spotifylistor, den artificiella intelligensen, AI, är redan väl integrerad i vår vardag. Nu äntrar de självlärande maskinerna läkemedelsutvecklingen. Nyligen invigdes ett robotiserat laboratorium vid Uppsala universitets Farmaceutiska fakultet, och i januari 2022 lanserar universitetslektor Per Larsson ett projekt i syfte att via maskininlärning förutsäga hur oralt tillförda peptidläkemedel agerar i tjocktarmen.
– Baserat på fysikaliska principer kan vi redan med relativt god träffsäkerhet beräkna hur mindre molekyler beter sig i en okomplicerad vattenmiljö. Däremot står vi fortfarande inför utmaningen att förutse hur makromolekyler reagerar i komplexa tarmmiljöer. Nu öppnar den snabba utvecklingen inom AI nya dörrar inom en rad forskningsfält, och här ryms fullt realistiska möjligheter att ta även forskning inom läkemedelstillförsel till nästa nivå.
Från årsskiftet och tolv månader framåt ska Per Larsson utveckla sin idé vid AI4Research, en femårig satsning i syfte att etablera Uppsala universitet längs frontlinjen av forskning och utbildning kring vår digitala framtid. Miljön utgör en tvärvetenskaplig smältdegel där forskare från universitetets alla områden möts för att med AI som gemensam nämnare generera nya perspektiv och projekt som kan få fortsatt liv vid deras respektive hemmainstitutioner.
(Bild borttagen) AI4Research invigdes 2 oktober 2020
– Vi är sju forskare som beviljas anslag i den här omgången, och utöver tillgången till expertstöd för att utveckla mitt projekt känns det oerhört inspirerande att få lyfta blicken och se hur AI tillämpas inom andra forskningsfält. I positionen vid AI4Research ingår dessutom möjligheten att bjuda in mina doktorander, så förhoppningsvis är det här ett tillfälle att även på lång sikt integrera AI i vår forskningsmiljö.
Mötetmellan matematiska och medicinska kompetenser skapar redan stora synergieffekter. I Uppsala utvecklas algoritmer med kapacitet att utvinna helt ny kunskap ur svenska kvalitetsregister. I vården finns datorsystem som tolkar EKG-resultat och som med hjälp av maskininlärning lär sig att lösa uppgifter de inte explicit är programmerade för. Vi befinner oss kort sagt i en tid där vetenskapen snabbt för oss mot ett förverkligande av flera generationsöverskridande utopier.
– Den orala läkemedelstillförseln möter stora utmaningar. Likväl är det fullt tänkbart att AI-forskningen redan har verktygen som krävs för att besvara våra frågor: Hur interagerar makromolekyler med andra formuleringar? Kan de ta sig från tarmen via cellmembranet och in i blodet och hur uppnår vi tillräcklig löslighet och absorption? Inom ett år hoppas jag att vi tagit flera viktiga steg framåt.
FAKTA AI4RESEARCH
- Har i uppdrag att förstärka, förnya och vidareutveckla forskning inom AI och maskininlärning vid Uppsala universitet.
- Erbjuder forskare medel för en sabbatsperiod på minst halvtid under maximalt ett år.
- Är till för hela Uppsala universitet och forskare från samtliga vetenskapsområden ska finnas inom miljön under hela projekttiden.
MER INFORMATION
KONTAKT
(Bild borttagen) Per Larsson, universitetslektor
Institutionen för farmaci
per.r.larsson@uu.se
text: Magnus Alsne, foto: Mikael Wallerstedt, AI4Reserch