Quand l'intelligence artificielle sert à fabriquer des médicaments

Le robot humanoïde Engineered Arts Ameca doté d'une intelligence artificielle est présenté lors du Consumer Electronics Show (CES), le 5 janvier 2022 à Las Vegas, dans le Nevada. (Photo de Patrick T. FALLON / AFP)
Le robot humanoïde Engineered Arts Ameca doté d'une intelligence artificielle est présenté lors du Consumer Electronics Show (CES), le 5 janvier 2022 à Las Vegas, dans le Nevada. (Photo de Patrick T. FALLON / AFP)
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Publié le Lundi 06 juin 2022

Quand l'intelligence artificielle sert à fabriquer des médicaments

  • On pourrait penser que l'IA est désormais mise à toutes les sauces. Mais dans le secteur du médicament, le changement est plus que cosmétique
  • Une visite dans les locaux parisiens de la start-up française Iktos, fondée en 2016, fait comprendre le changement d'ère

PARIS : Trouver un médicament contre la dengue grâce à l'intelligence artificielle (IA)? Ce n'est pas de la science-fiction mais le projet lancé récemment par une ONG européenne, nouveau signe que l'IA a désormais sa place dans le médicament.

L'ONG Drugs for Neglected Diseases Initiative, qui cherche des cures contre des maladies négligées, a lancé en avril un partenariat avec BenevolentAI, une société britannique qui travaille à développer de nouvelles molécules grâce à l'IA. BenevolentAI n'en est pas à son coup d'essai. Elle a notamment mis au jour, durant la pandémie, le rôle que peut jouer dans le traitement des malades du Covid-19 une molécule, baricitinib, développée par le laboratoire Eli Lilly pour une autre maladie.

On pourrait penser que l'IA est désormais mise à toutes les sauces. Mais dans le secteur du médicament, le changement est plus que cosmétique. Début 2020, Exscientia, start-up écossaise, a mis au point avec le laboratoire pharmaceutique japonais Sumitomo Dainippon une première molécule "construite" par l'IA, entrée en essai clinique.

"Ca n'est pas futuriste: l'intelligence artificielle est une approche méthodologique du traitement de la donnée, qui peut servir dans plusieurs étapes du processus de développement de l'industrie du médicament", estime le docteur Thomas Borel, directeur des affaires scientifiques de la fédération des entreprises du médicament (Leem).

Une visite dans les locaux parisiens de la start-up française Iktos, fondée en 2016, fait comprendre le changement d'ère. Ici, on ne trouve aucun microscope ni appareil de biologie, aucun laborantin en blouse blanche. Mais des écrans d'ordinateurs à foison, qui vont croiser des masses de données de santé à une vitesse qu'aucun cerveau humain ne pourrait atteindre.

"L'idée est d'exploiter les données déjà existantes pour obtenir de nouvelles molécules intéressantes, plus rapidement", explique Yann Gaston-Mathé, le dirigeant de la start-up, qu'il a cofondée en 2016.

Son équipe a pour cela utilisé une base mondiale contenant les données de 100 millions de molécules. A partir de celle-ci, "nous avons entraîné un modèle qui va générer automatiquement de nouvelles molécules, et identifier celles qui seront actives sur des cibles biologiques d'intérêt", dépeint Yann Gaston-Mathé.

Iktos a même mis en place une plateforme de recherche de molécules par intelligence artificielle, qu'elle fournit sur abonnement aux sociétés pharmaceutiques.

Intérêt des grands labos

Aqemia, start-up issue de l'École nationale supérieure-PSL, créée en 2019, développe de son côté une plateforme de découverte de médicaments grâce à la physique statistique inspirée du quantique.

"Nous utilisons une intelligence artificielle que l'on dit générative", souligne le fondateur, le chercheur Maximilien Levesque. "On invente des molécules qui vont se coller sur une cible biologique spécifique responsable d'une maladie. L'intelligence artificielle est nourrie par la physique: on a juste besoin de connaître la nature physique de la molécule et de la cible pour calculer leur affinité", décrit-il.

Si les start-up sont à la pointe, les grands laboratoires se penchent de plus en plus sur la question, et y mettent le prix. Le géant américain Bristol-Myers Squibb a ainsi passé un accord avec Exscientia l'an dernier, à qui il pourrait verser plus d'un milliard de dollars. Les Gafam sont aussi de la partie: en 2019, le laboratoire suisse Novartis et le géant Microsoft ont annoncé leur collaboration sur le sujet.

Est-ce pour autant la fin du chimiste dans son laboratoire? Il existe des difficultés majeures, dont l'accès à des données exploitables. Sans oublier la nécessité de trouver les futurs spécialistes des données, experts à la fois en intelligence artificielle et en questions de pharmacologie.

Il y a en outre un aspect réglementaire important, juge Thomas Borel, du Leem. "On utilise par exemple l'IA pour réaliser un bras virtuel de patients lors d'un essai clinique. Mais pour qu'ensuite ce médicament soit accepté, il faut que les systèmes réglementaires reconnaissent la valeur de l'algorithme", dit-il.

"Cela fait des années que les médicaments sont conçus avec l'aide d'ordinateurs", commente de son côté Yann Gaston-Mathé, qui dit vouloir apporter "des outils supplémentaires aux chimistes, sans vouloir remplacer l'homme par la machine".

L'intelligence artificielle en santé, un grand besoin de formation

L'intelligence artificielle dans la santé peut prendre diverses formes: aide au diagnostic, au développement de médicaments... Dans tous les cas, elle nécessite de nouvelles compétences, dit le professeur Xavier Tannier, chercheur au laboratoire d'informatique médicale et d'ingénierie des connaissances en e-Santé à l'université de Paris, la Sorbonne.

De quoi parle-t-on quand on évoque l'intelligence artificielle (IA) en santé?

L'IA, de façon générale, c'est essayer de mettre en œuvre des systèmes qui simulent le raisonnement humain. C'est un terme chapeau, sous lequel il y a différentes disciplines scientifiques, qui ont souvent pour projet d'assister l'intelligence humaine plutôt que de la remplacer par une intelligence artificielle.

Prenons le cas du +machine learning+: c'est un système d'apprentissage, l'une des branches de l'IA. L'idée est de partir de données de santé annotées par des humains. Par exemple, un ensemble d'images avec une indication faite par le médecin: est-ce que telle mammographie indique un cancer, et à quel stade de développement ? Est-ce que le compte rendu médical parle de tumeur métastasée? Il y a donc ce jeu de données annotées par l'humain, qui a donné la bonne réponse. Le système va apprendre à reproduire cette réponse. S'il arrive à généraliser ce qu'il a appris sur ce jeu de données d'entraînement, il va être capable de l'appliquer à un jeu de données qu'il n'a jamais vu.

Cela peut par exemple aider au diagnostic, ou aussi aider au traitement: si des données montrent que des patients avec des profils similaires ont mal réagi à telle ou telle ligne de traitement, cela peut donner des indications sur la thérapie à suivre.

Quelles sont les limites de cette IA?

Il y a des limites techniques assez importantes, spécifiques aux données de santé. Il faut montrer que l'on peut reproduire un modèle appris à partir des données de tel service ou de tel hôpital pour un autre hôpital, voire un autre pays. C'est notamment compliqué car ce sont des données confidentielles, donc pas faciles à partager. Dans d'autres domaines que la santé, il existe de grands jeux de données qui sont partagées dans le monde, cela va donc beaucoup plus vite. Ca n'est pas le cas ici. Nous avons une réglementation qui est peut-être plus restrictive en Europe, en tant que chercheur je m'arrache les cheveux, mais en tant que citoyen je suis satisfait, c'est un environnement plus sain.

Il y a une autre question, celle de l'acceptabilité par les praticiens. Les patients et les médecins n'accepteront telle ou telle aide au diagnostic que s'ils font confiance à cet outil.

Est-ce que la France est bien placée par rapport notamment aux Gafam américains?

La France et plus largement l'Europe ont une recherche de qualité, avec la possibilité de mettre en œuvre les infrastructures qu'il faut. Il y a peut-être un retard du point de vue technique par rapport aux États-Unis, mais nous avons une carte à jouer.

Il faut encourager des parcours multidisciplinaires: il faut former les profils ingénierie et maths informatiques aux enjeux de la santé: pas seulement aux aspects techniques, mais aussi aux questions de données en vie réelle, de réglementation.

C'est déjà le cas, mais par rapport aux besoins, on est loin du compte. Toutefois, les choses sont en train d'évoluer, de grands plans sont mis en place. De nouvelles formations et de nouveaux métiers vont émerger, ce sont des profils précieux.


Rubio met en garde contre le «chaos total» en cas de péage à Ormuz

"Si nous acceptons que l'on puisse faire payer l'utilisation d'une voie navigable internationale parce qu'elle se trouve à proximité de son espace territorial, cela se propagerait alors à travers le monde comme une épidémie", a averti Marco Rubio, lors d'une réunion avec ses homologues du Conseil de coopération du Golfe (CCG) à Manama (Bahreïn). (AFP)
"Si nous acceptons que l'on puisse faire payer l'utilisation d'une voie navigable internationale parce qu'elle se trouve à proximité de son espace territorial, cela se propagerait alors à travers le monde comme une épidémie", a averti Marco Rubio, lors d'une réunion avec ses homologues du Conseil de coopération du Golfe (CCG) à Manama (Bahreïn). (AFP)
  • L'Iran réfléchit à l'imposition de "droits de redevance", qui n'existaient pas avant la guerre, auxquels les Etats-Unis sont radicalement opposés
  • C'est l'un des principaux points d'achoppement entre les deux pays qui ont récemment signé un protocole d'accord pour mettre fin durablement à la guerre au Moyen-Orient

MANAMA: Le secrétaire d'Etat américain Marco Rubio, en tournée dans le Golfe, a mis en garde jeudi contre le "chaos total" que pourrait engendrer la mise en place par l'Iran de frais dont devraient s'acquitter les navires dans le détroit d'Ormuz.

Plus tôt jeudi, Téhéran avait menacé de "mesures appropriées" contre tout bateau s'aventurant à franchir le détroit sans leur autorisation, semblant répondre à l'aonnonce par Oman de l'ouverture d'un "corridor maritime temporaire" présenté comme une intiative concertée avec l'ONU.

Ormuz est une étroite voie navigable d'une trentaine de kilomètres de large qui sépare l'Iran et Oman, mais le seul passage autorisé par l'Iran se fait dans un couloir qui longe ses côtes.

L'Iran réfléchit à l'imposition de "droits de redevance", qui n'existaient pas avant la guerre, auxquels les Etats-Unis sont radicalement opposés - c'est l'un des principaux points d'achoppement entre les deux pays qui ont récemment signé un protocole d'accord pour mettre fin durablement à la guerre au Moyen-Orient.

"Si nous acceptons que l'on puisse faire payer l'utilisation d'une voie navigable internationale parce qu'elle se trouve à proximité de son espace territorial, cela se propagerait alors à travers le monde comme une épidémie", a averti Marco Rubio, lors d'une réunion avec ses homologues du Conseil de coopération du Golfe (CCG) à Manama (Bahreïn).

Le chef de la diplomatie américaine, venu rassurer ses alliés du Golfe largement ciblés par Téhéran pendant la guerre en représailles des frappes israélo-américaines sur l'Iran, a ajouté que les Etats-Unis souhaitaient un accord de paix, mais pas "à n'importe quel prix".

"Nous voulons un accord qui soit bon, nous voulons un accord qui soit réel, nous voulons un accord qui soit vérifiable, et nous voulons un accord qui soit respecté", a poursuivi M. Rubio.

Le responsable, qui s'est rendu aux Emirats arabes unis, au Koweït et à Bahreïn, a également donné l'assurance que les intérêts des pays du Golfe seraient pris en compte.

"Nous voulons nous assurer qu'aucune partie de cet accord ne porte atteinte, de quelque manière que ce soit, à la sécurité, à la stabilité ou à la prospérité de l'un de nos partenaires de la région du Golfe", a-t-il souligné.

Son homologue de Bahreïn, Abdoullatif ben Rachid Al Zayani, a lui mis en avant les "incertitudes" affectant ces pays.

Les monarchies du Golfe ont payé un lourd tribut à l'offensive américano-israélienne lancée le 28 février contre l'Iran. Elles accueillent des bases militaires américaines et ont été visées par des missiles et drones iraniens en représailles.


Double séisme au Venezuela: au moins 32 morts et plus de 700 blessés

Deux puissants séismes ont fait au moins 32 morts et plus de 700 blessés au Venezuela mercredi, selon un premier bilan provisoire des autorités qui redoutent davantage de victimes notamment dans la région proche de Caracas où des journalistes de l'AFP ont vu des immeubles effondrés et des habitants paniqués. (AFP)
Deux puissants séismes ont fait au moins 32 morts et plus de 700 blessés au Venezuela mercredi, selon un premier bilan provisoire des autorités qui redoutent davantage de victimes notamment dans la région proche de Caracas où des journalistes de l'AFP ont vu des immeubles effondrés et des habitants paniqués. (AFP)
  • Au pied d'un bâtiment de 22 étages entièrement détruit dans le quartier d'Altamira, une journaliste de l'AFP a vu des gens crier les noms de leurs proches enfouis sous les décombres
  • Signe de la gravité de la situation, les Etats-Unis ont annoncé l'envoi immédiat de secouristes et d'aide humanitaire au Venezuela

CARACAS: Deux puissants séismes ont fait au moins 32 morts et plus de 700 blessés au Venezuela mercredi, selon un premier bilan provisoire des autorités qui redoutent davantage de victimes notamment dans la région proche de Caracas où des journalistes de l'AFP ont vu des immeubles effondrés et des habitants paniqués.

Dans la capitale de ce pays d'Amérique latine de près de 30 millions d'habitants régulièrement frappé par des séismes, des photographes de l'AFP ont vu des secouristes et des habitants fouiller des immeubles réduits à des gravats. Des personnes étaient extirpées des décombres puis emmenées sur des brancards.

Au pied d'un bâtiment de 22 étages entièrement détruit dans le quartier d'Altamira, une journaliste de l'AFP a vu des gens crier les noms de leurs proches enfouis sous les décombres. "Nous avons besoin de lampes torches !", lance l'un d'eux dans la nuit noire.

"A l'heure actuelle, nous avons reçu des informations faisant état de 32 morts" et "de plus de 700 blessés", a déclaré la présidente par intérim Delcy Rodriguez dans un message à la nation, après avoir déclaré l'état d'urgence.

Elle a précisé ne pas encore disposer de données concernant l'Etat de La Guaira, situé à proximité de la capitale et qui est selon elle la région la plus touchée. L'aéroport de Caracas, gravement endommagé selon elle, a été fermé.

Signe de la gravité de la situation, les Etats-Unis ont annoncé l'envoi immédiat de secouristes et d'aide humanitaire au Venezuela. "Nous serons aux côtés de nos nouveaux et formidables amis", a assuré le président américain Donald Trump, tandis que Mme Rodriguez a indiqué s'être entretenue au téléphone avec le secrétaire d'Etat Marco Rubio.

Cette initiative américaine, un acte diplomatique fort après des années de tensions, s'inscrit dans le cadre du rétablissement des relations entre les deux pays depuis que les forces américaines ont capturé le président déchu Nicolas Maduro, aujourd'hui incarcéré aux Etats-Unis.

La Chine et l'Inde ont elles aussi proposé leur aide, et plusieurs pays d'Amérique latine ont fait de même et exprimé leur solidarité, parfois au-delà de leurs divergences politiques. 


L'Iran accuse l'Otan de «complicité» dans la guerre menée contre lui

Le porte-parole de la diplomatie iranienne, Esmaïl Baghaï, a accusé jeudi l'Otan de "complicité" dans la "guerre d'agression illégale" lancée contre l'Iran par les Etats-Unis et Israël. (AFP)
Le porte-parole de la diplomatie iranienne, Esmaïl Baghaï, a accusé jeudi l'Otan de "complicité" dans la "guerre d'agression illégale" lancée contre l'Iran par les Etats-Unis et Israël. (AFP)
  • M. Baghaï a réagi à des propos sur Fox News du secrétaire général de l'Otan, Mark Rutte, selon qui "500 avions américains ont décollé de bases américaines en Italie" pour soutenir l'opération militaire israélo-américaine "Epic Fury"
  • "Il s'agit là d'un aveu clair et accablant de la complicité active de l'Otan dans une guerre d'agression illégale menée contre un Etat membre souverain de l'ONU", a écrit M. Baghaï sur X

TEHERAN: Le porte-parole de la diplomatie iranienne, Esmaïl Baghaï, a accusé jeudi l'Otan de "complicité" dans la "guerre d'agression illégale" lancée contre l'Iran par les Etats-Unis et Israël.

M. Baghaï a réagi à des propos sur Fox News du secrétaire général de l'Otan, Mark Rutte, selon qui "500 avions américains ont décollé de bases américaines en Italie" pour soutenir l'opération militaire israélo-américaine "Epic Fury" lancée contre l'Iran le 28 février.

M. Rutte a également affirmé que l'aéroport de Bucarest avait réduit ses vols commerciaux pour laisser la place aux avions de ravitaillement utilisés dans le cadre de cette opération, et qu'entre 4.000 et 5.000 sorties d'avions américains avaient été effectuées depuis des bases européennes pendant le conflit.

"Il s'agit là d'un aveu clair et accablant de la complicité active de l'Otan dans une guerre d'agression illégale menée contre un Etat membre souverain de l'ONU", a écrit M. Baghaï sur X.

"Le secrétaire général de l'Otan a explicitement désigné l'Italie et la Roumanie comme ayant participé à l'agression contre l'Iran", a souligné le porte-parole du ministère iranien.

"Ces pays, ainsi que tous les autres pays européens ayant apporté leur soutien à l'agression américano-israélienne contre l'Iran, doivent expliquer à leur propre population et au monde entier pourquoi ils ont choisi de se rendre complices de cet acte d'agression flagrant et de la perpétration d'atrocités de masse contre les populations iraniennes", a-t-il ajouté.

En Italie, le ministère de la Défense a condamné mercredi les propos de M. Rutte, estimant qu'ils avaient envoyé "un message complètement trompeur", Rome n'ayant permis aux Etats-Unis d'utiliser ses bases que pour des vols techniques et logistiques, et non des missions de combat.