Cuatro tecnologías que interrumpen las ciencias de la vida, y cómo pueden prepararse las compañías farmacéuticas

Dr. Lee Harland, fundador y director científico de SciBite (una empresa de Elsevier).

En la última década, la tecnología ha revolucionado las ciencias de la vida. En cada etapa del ciclo de descubrimiento de fármacos, hemos visto el surgimiento de tecnologías capaces de ayudar a los científicos y conducir a avances más rápidos.

La pandemia mundial ha puesto aún más de relieve lo que ahora podemos lograr. La IA está ayudando a la ciencia al procesar grandes volúmenes de datos clínicos y de pacientes para acelerar la investigación de nuevas vacunas y terapias. En los laboratorios, las innovaciones en instrumentación y robótica están automatizando los experimentos, haciéndolos más rápidos, más baratos y más reproducibles. Y en el desarrollo clínico, los sensores y las tecnologías portátiles están transformando la forma en que se realizan los ensayos al permitir la recopilación remota de datos y el monitoreo de pacientes.

Para los científicos, toda esta transformación impulsada digitalmente ha significado que han tenido que adaptarse rápidamente. Aprender nuevas habilidades, manejar nuevos flujos de datos y aceptar el cambio. Para los líderes empresariales farmacéuticos, el desafío ha sido diferente pero no menos apremiante. Ellos deciden en qué tecnologías y soluciones gastar el precioso presupuesto de I+D y cuándo invertir. A pesar de este notable ritmo de cambio y de la velocidad con la que los directores ejecutivos y directores de tecnología de la industria farmacéutica han tenido que familiarizarse con la nueva tecnología, hay más disrupciones en camino en los próximos 12 a 18 meses.

Veamos cuatro de las tecnologías disruptivas más prometedoras.

Computación cuántica

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Desde 1994, ha habido un aumento constante en la investigación de la computación cuántica, lo que resultó en más de 48,000 publicaciones, a medida que el interés en el campo continúa creciendo. La computación cuántica es un campo de alto riesgo y alta recompensa, con algunas naciones que ya lideran el camino; las 10 instituciones con la mayor producción de publicaciones se encuentran en China, Francia, Canadá, EE. UU., Reino Unido y Singapur. Recientemente, el avance AlphaFold con tecnología cuántica de Google en el plegamiento de proteínas ha resaltado el potencial de la computación cuántica para acelerar la investigación farmacéutica.

Están surgiendo más casos de uso, y las iniciativas de colaboración de la industria, como la comunidad de interés de computación cuántica de Pistoia Alliance sin fines de lucro, están trabajando para maximizar el impacto positivo de la computación cuántica en las ciencias de la vida.

Cadena de bloques

Aunque la cadena de bloques actualmente se asocia más comúnmente con las criptomonedas y las NFT, la confianza intrínseca y la inmutabilidad de las transacciones integradas en la tecnología de registros distribuidos tiene algunos casos de uso potencialmente poderosos en todo el ecosistema farmacéutico y de ciencias de la vida. Una aplicación de blockchain en productos farmacéuticos es proporcionar una cadena de suministro auditable y segura.

Esto haría que los medicamentos, los ingredientes y las sustancias fueran rastreables y garantizaría mejor la procedencia, lo cual es esencial para proteger la seguridad del paciente y garantizar la calidad de los medicamentos que entran en circulación. Esto también se podría aplicar para asegurar y compartir investigaciones confidenciales y datos de pacientes, lo que permite que los datos clínicos se utilicen para una investigación más efectiva mientras se controla el acceso y la privacidad. Aunque la tecnología blockchain tiene más de una década, todavía está en pañales y continúa evolucionando para abordar algunas de las limitaciones actuales.

Impresión 3D

También conocida como fabricación aditiva, la impresión 3D se utiliza para hacer de todo, desde joyas hasta calzado y piezas de automóviles. En un sector fuertemente regulado como el farmacéutico, el progreso es necesariamente más lento, pero está surgiendo el potencial de la impresión 3D para mejorar enormemente la atención al paciente, desde la impresión de productos terapéuticos y nuevos dispositivos médicos hasta nuevos órganos para trasplante. Una de las tendencias clave que genera interés es el cambio hacia la medicina de precisión.

Los médicos y los pacientes buscan cada vez más un enfoque de tratamiento más personalizado, que es donde la impresión 3D puede ayudar. La fabricación aditiva abre la puerta a la producción de medicamentos bajo demanda con cualidades cuidadosamente diseñadas según el paciente individual, como dosis personalizadas y combinaciones de medicamentos, en un tamaño particular y con ciertas características de liberación.

Procesamiento del lenguaje natural

Es casi seguro que, de esta lista, el Transformador preentrenado generativo 3 (GPT3) será la tecnología de la que la mayoría de los lectores probablemente no hayan oído hablar. Sin embargo, tiene el potencial de cambiar completamente la forma en que opera el sector de las ciencias de la vida (y varios otros, como las finanzas y la fabricación).

GPT3 es una red neuronal, un modelo de lenguaje impulsado por IA que utiliza el aprendizaje profundo para imitar el habla y el texto humanos. En Twitter, uno de los primeros críticos dijo que era como "ver el futuro". Puede escribir cualquier cosa, desde una canción hasta un artículo y líneas de código bajo demanda. La investigación encuentra que los modelos GPT pueden "superar el rendimiento a nivel humano" en el razonamiento para responder preguntas complejas y conectar ideas matizadas. Su aplicación tiene muchas posibilidades, desde acelerar el descubrimiento y desarrollo de fármacos hasta potenciar chatbots médicos para pacientes.

Los datos respaldarán el éxito.

Estas cuatro innovaciones requerirán que los científicos desarrollen nuevas habilidades y estén abiertos a nuevas formas de trabajar. Pero, de manera crucial, también requerirán un cambio en la estrategia de ciencia de datos de las empresas.

El éxito de la nueva tecnología en cualquier forma, desde un libro de contabilidad distribuido hasta una red neuronal, dependerá de la forma en que las empresas farmacéuticas gestionen sus datos. La clave es hacer que esté "listo para la máquina". Las organizaciones necesitan separar, estandarizar y armonizar las fuentes de datos para transformar texto e imágenes inestables en datos enriquecidos, anotados y legibles por máquina. Cuando estos datos “alimentan” algoritmos, sistemas analíticos y modelos informáticos, los resultados son más precisos y fiables.

Para aprovechar realmente los beneficios de cualquier tecnología y conservar sus ventajas competitivas, los directores ejecutivos y directores de tecnología del sector farmacéutico primero deben invertir en una mejor gestión de datos. Los datos limpios y listos para la máquina serán el hilo común que sustentará el éxito, independientemente de la tecnología general. La cantidad de empresas que inviertan ahora en administración de datos decidirá su futuro.

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