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.


Les dernières heures du pape racontées par le média officiel du Vatican

Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin en présence d'une multitude de fidèles et de dignitaires étrangers, puis un conclave sera convoqué pour élire son successeur. (AFP)
Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin en présence d'une multitude de fidèles et de dignitaires étrangers, puis un conclave sera convoqué pour élire son successeur. (AFP)
Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin en présence d'une multitude de fidèles et de dignitaires étrangers, puis un conclave sera convoqué pour élire son successeur. (AFP)
Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin en présence d'une multitude de fidèles et de dignitaires étrangers, puis un conclave sera convoqué pour élire son successeur. (AFP)
Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin en présence d'une multitude de fidèles et de dignitaires étrangers, puis un conclave sera convoqué pour élire son successeur. (AFP)
Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin en présence d'une multitude de fidèles et de dignitaires étrangers, puis un conclave sera convoqué pour élire son successeur. (AFP)
Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin en présence d'une multitude de fidèles et de dignitaires étrangers, puis un conclave sera convoqué pour élire son successeur. (AFP)
Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin en présence d'une multitude de fidèles et de dignitaires étrangers, puis un conclave sera convoqué pour élire son successeur. (AFP)
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  • "Il n'a pas souffert, tout est arrivé très vite", ont raconté les personnes présentes à Vatican News
  • "Une mort discrète, presque à l'improviste, sans longues attentes et trop de bruit pour un pape qui a toujours fait preuve d'une grande réserve sur ses conditions de santé", a commenté le média du Saint-Siège

CITE DU VATICAN: "Merci de m'avoir fait retourner sur la place" Saint-Pierre: ces mots, adressés par François à son infirmier pour l'avoir encouragé à un ultime tour en papamobile le dimanche de Pâques, sont parmi les derniers du pape avant sa mort.

Ces propos adressés à son fidèle infirmier personnel, Massimiliano Strappetti, ont été rapportés mardi par Vatican News, le média officiel du Saint-Siège.

Après la traditionnelle bénédiction Urbi et Orbi depuis le balcon de la basilique Saint-Pierre, le pape François s'était offert dimanche un bain de foule surprise à bord de sa papamobile place Saint-Pierre au milieu des milliers de fidèles réunis pour célébrer Pâques.

Avant de se lancer, il avait demandé à son infirmier: "Tu crois que je peux le faire?" Et Massimiliano Strappetti l'avait rassuré. Il avait alors parcouru pendant près de quinze minutes les allées de la place et béni des nourrissons dans une ambiance survoltée, encadré par de nombreux gardes du corps.

Selon Vatican News, le pape s'était ensuite reposé l'après-midi dans son appartement de la résidence Sainte-Marthe au Vatican, puis avait dîné.

Lundi, aux environs de 05H30 (03H30 GMT), les premiers signes d'un malaise sont apparus. Plus d'une heure plus tard, après avoir fait un salut de la main à son infirmier, il est tombé dans le coma, et est finalement mort à 07H35 locales.

"Il n'a pas souffert, tout est arrivé très vite", ont raconté les personnes présentes à Vatican News. "Une mort discrète, presque à l'improviste, sans longues attentes et trop de bruit pour un pape qui a toujours fait preuve d'une grande réserve sur ses conditions de santé", a commenté le média du Saint-Siège.

Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin en présence d'une multitude de fidèles et de dignitaires étrangers, puis un conclave sera convoqué pour élire son successeur.


Le Vatican diffuse les premières images du pape dans son cercueil

Sur ces photos datant de lundi soir après la mise en bière, le pape, décédé d'un AVC à 88 ans, porte une mitre blanche et une chasuble rouge, et ses mains ensèrent un chapelet. (AFP)
Sur ces photos datant de lundi soir après la mise en bière, le pape, décédé d'un AVC à 88 ans, porte une mitre blanche et une chasuble rouge, et ses mains ensèrent un chapelet. (AFP)
Sur ces photos datant de lundi soir après la mise en bière, le pape, décédé d'un AVC à 88 ans, porte une mitre blanche et une chasuble rouge, et ses mains ensèrent un chapelet. (AFP)
Sur ces photos datant de lundi soir après la mise en bière, le pape, décédé d'un AVC à 88 ans, porte une mitre blanche et une chasuble rouge, et ses mains ensèrent un chapelet. (AFP)
Sur ces photos datant de lundi soir après la mise en bière, le pape, décédé d'un AVC à 88 ans, porte une mitre blanche et une chasuble rouge, et ses mains ensèrent un chapelet. (AFP)
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  • Le Vatican a diffusé mardi matin les premières images du pape François dans son cercueil ouvert, encadré de deux gardes suisses dans la chapelle de la Résidence Sainte-Marthe où il vivait
  • Sur ces photos datant de lundi soir après la mise en bière, le pape, décédé d'un AVC à 88 ans, porte une mitre blanche et une chasuble rouge, et ses mains ensèrent un chapelet

CITE DU VATICAN: Le Vatican a diffusé mardi matin les premières images du pape François dans son cercueil ouvert, encadré de deux gardes suisses dans la chapelle de la Résidence Sainte-Marthe où il vivait.

Sur ces photos datant de lundi soir après la mise en bière, le pape, décédé d'un AVC à 88 ans, porte une mitre blanche et une chasuble rouge, et ses mains ensèrent un chapelet.

 


Le Vatican prépare les obsèques du pape, où sont attendus Trump et Macron

Comme pour Jean-Paul II en 2005, des dizaines de chefs d'Etat et de têtes couronnées sont attendus aux funérailles du chef de l'Eglise catholique, sous haute sécurité. (AFP)
Comme pour Jean-Paul II en 2005, des dizaines de chefs d'Etat et de têtes couronnées sont attendus aux funérailles du chef de l'Eglise catholique, sous haute sécurité. (AFP)
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  • A l'issue de la messe qui débutera à 10H00 locales (08H00 GMT), le cercueil sera transféré à la basilique Sainte-Marie-Majeure dans le centre de Rome, dédiée à la Vierge, où le pape sera enterré conformément à sa volonté exprimée dans son testament
  • Le Saint-Siège a diffusé mardi matin les premières images du pape François dans son cercueil ouvert, encadré de deux gardes suisses dans la chapelle de la résidence Sainte-Marthe du Vatican, où il vivait

CITE DU VATICAN: Les funérailles du pape François se dérouleront samedi matin sur la place Saint-Pierre au Vatican, où sont attendus des centaines de milliers de fidèles mais aussi des dirigeants étrangers comme les présidents américain Donald Trump, français Emmanuel Macron et ukrainien Volodymyr Zelensky.

A l'issue de la messe qui débutera à 10H00 locales (08H00 GMT), le cercueil sera transféré à la basilique Sainte-Marie-Majeure dans le centre de Rome, dédiée à la Vierge, où le pape sera enterré conformément à sa volonté exprimée dans son testament.

Le Saint-Siège a diffusé mardi matin les premières images du pape François dans son cercueil ouvert, encadré de deux gardes suisses dans la chapelle de la résidence Sainte-Marthe du Vatican, où il vivait.

Sa dépouille sera transférée à la basilique Saint-Pierre mercredi matin à 07H00 GMT afin d'être exposée aux fidèles, sans catafalque, une demande du souverain pontife argentin qui a souhaité introduire plus de simplicité et de sobriété dans les rites funéraires papaux.

Sur des photos et une vidéo réalisées lundi soir après la mise en bière, le pape, qui a succombé lundi matin à un accident vasculaire cérébral (AVC) à 88 ans, porte une mitre blanche et une chasuble rouge, tandis que ses mains ensèrent un chapelet.

Soeur Nathalie Becquart, sous-secrétaire du Synode des évêques, qui s'est recueillie lundi soir devant le cerceuil, a confié à des journalistes avoir vécu un moment "très émouvant, très touchant", éprouvant "à la fois de la tristesse et de l'action de grâce pour tout ce qu'il a donné jusqu'au bout".

"Pour nous, c'est le temps du deuil. L'Eglise c'est comme une grande famille et dans un moment comme ça, pour ceux qui ont côtoyé le pape de près, qui l'ont servi, on perd quelqu'un d'assez proche", a-t-elle ajouté.

Pour la première fois depuis le décès du pape, les cardinaux sont réunis à huis clos depuis 09H00 (07H00 GMT), notamment pour décider des modalités des funérailles papales. Les 135 cardinaux électeurs, ceux âgés de moins de 80 ans, auront aussi la lourde tâche d'élire son successeur lors du conclave, qui devrait débuter début mai.

"Révolutionnaire" 

Comme pour Jean-Paul II en 2005, des dizaines de chefs d'Etat et de têtes couronnées sont attendus aux funérailles du chef de l'Eglise catholique, sous haute sécurité.

Donald Trump a annoncé qu'il viendrait avec sa femme Melania, malgré les critiques dures et répétées du pape contre sa politique anti-migrants. "Nous sommes impatients d'y être!" a écrit le président américain sur son réseau Truth Social.

Emmanuel Macron sera présent lui aussi: "Nous serons aux obsèques du pape, comme il se doit", a-t-il déclaré depuis l'île de La Réunion, où il est en déplacement.

Le président ukrainien Volodymyr Zelensky, qui a remercié lundi celui qui "a prié pour la paix en Ukraine et pour les Ukrainiens", prévoit également d'assister à la cérémonie en la basilique Saint-Pierre.

Le décès du chef des 1,4 milliard de catholiques fait mardi la une de toute la presse internationale: plusieurs journaux italiens mentionnent le "pape des laissés pour compte". "Perdimus Papam", titre Libération, tandis que le quotidien britannique The Guardian évoque la mort d'un pape "révolutionnaire".

Au Vatican mardi matin, des centaines de journalistes des quatre coins du monde affluent tandis que la police italienne a bouclé les accès à la place Saint-Pierre pour encadrer l'entrée des touristes et fidèles.

Hommages unanimes 

De l'Iran à l'Allemagne en passant par les Etats-Unis, l'UE, l'ONU, le Liban, Israël ou l'Autorité palestinienne, les dirigeants du monde entier ont rendu un hommage unanime à François.

Pékin a présenté mardi ses "condoléances" et dit vouloir continuer à développer ses relations avec le Vatican.

Son compatriote, la star du football Lionel Messi qu'il avait rencontré, a évoqué "un pape différent, proche, argentin... Repose en paix, pape François", a-t-il écrit sur Instagram.

Déjà affaibli par une sévère pneumonie, le premier pape sud-américain et jésuite de l'Histoire, sorti de l'hôpital le 23 mars, avait multiplié les apparitions publiques ces derniers jours en dépit de l'avis des médecins lui ayant prescrit un strict repos de deux mois.

Apparu épuisé dimanche, à l'occasion des célébrations de Pâques, il s'était tout de même offert un bain de foule en "papamobile" sur la place Saint-Pierre.

En 12 ans de règne, "Papa Francesco" s'est engagé sans relâche pour la défense des migrants, l'environnement et la justice sociale, sans remettre en cause les positions de l'Eglise sur l'avortement ou le célibat des prêtres.

Opposant acharné au commerce des armes, l'ancien archevêque de Buenos Aires est toutefois resté impuissant face aux conflits en Ukraine ou au Proche-Orient, malgré d'innombrables appels à la paix.

Face au drame de la pédocriminalité dans l'Eglise, il a levé le secret pontifical et obligé religieux et laïcs à signaler les cas à leur hiérarchie. Sans convaincre les associations de victimes, qui lui ont reproché de ne pas être allé assez loin.