في السنوات الأخيرة، نجح الإبداع البشري والمعرفة العلمية في تطوير أدوية متقدمة واعدة بإنقاذ حياة، بل وحتى شفاء، ملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم الذين تم تشخيصهم ويعانون من أشكال غير قابلة للشفاء من السرطان.
تاريخيًا، كان تحديد المكونات النشطة للأدوية المرشحة عملية سهلة. وقد استند اكتشاف الأدوية إلى المعرفة القديمة للطب الشعبي التقليدي – أدوية مثل الأسبرين بدأت بهذه الطريقة، أو حدث ذلك عن طريق الصدفة السعيدة، كما في حالة البنسلين، أول مضاد حيوي تم التعرف عليه، والذي تم اكتشافه عن طريق الصدفة. على طبق بتري متعفن في عام 1928.
بعد قرن من الزمان منذ لقاء ألكسندر فليمنج بالصدفة مع البنسليوم كريسوجينوم، أصبح اكتشاف الأدوية في العصر الحديث تجارة ضخمة، مع وجود صناعة دوائية ضخمة ومتنامية باستمرار. مليارات الدولارات إن العديد من الدول تنخرط في هذه العملية، والتي غالبًا ما تدعمها الحكومات – كما كانت الحال مع لقاحات كوفيد-19 الأولى – لكن العملية لا تزال صعبة وتتبعها عدم الكفاءة.
ماذا لو كانت هناك طريقة أفضل؟ مع تطور التكنولوجيا واستخدامها في إيماجين أيه آيمع شركة Imagene الناشئة التي تتخذ من إسرائيل مقراً لها، ربما نكون على وشك حدوث تغيير كبير. إذ تأمل شركة Imagene ومؤسسها ورئيسها التنفيذي دين بيتان في بدء عملية اكتشاف الأدوية وإيجاد طرق جديدة لمساعدة أطباء الأورام على تقديم أفضل رعاية ممكنة من خلال الاستفادة من قدرات الذكاء الاصطناعي التي تقدمها شركة Oracle في مواجهة آفة السرطان.
كان بيتان خبيرًا في التكنولوجيا طوال حياته، وحصل على شهادته في علوم الكمبيوتر في سن الخامسة عشرة. ولكن بعد بضع سنوات أصبح مهتمًا بمجال أبحاث السرطان. السرطان مرض يؤثر على حياة كل شخص تقريبًا على هذا الكوكب بطريقة أو بأخرى خلال حياتهم، وفي حالة بيتان، فقد للأسف أحد أقاربه المقربين بسببه.
الجلوس مع Computer Weekly على هامش Oracle Cloud World في لاس فيغاسيقول بيتان: “كنت مهتمًا بالتكنولوجيا وريادة الأعمال وكان هذا مجالي. في البداية، لم تكن لدي أي علاقة بالسرطان.
“ولكن عندما حدث ذلك، تعلمت الكثير عن المرض، وتعلمت عن الفجوات وما يمكننا القيام به بشكل أفضل … لا تتوفر دائمًا فرص كافية من حيث الأدوية – نرى العديد من أنواع السرطان حيث لا نملك ما يكفي من الأدوية لتقديمها للمرضى.
“تلك هي قصة Imagene، لقد قررت الدخول في هذا المجال وأردت حقًا مساعدة الأطباء على التعامل بشكل أفضل مع قرارات التشخيص والعلاج”، كما يقول بيتان.
هل الذكاء الاصطناعي هو الحل؟
هل كان بيتان لديه دائمًا شعور بأن الذكاء الاصطناعي قد يقدم طريقًا للمضي قدمًا؟ يقول إنه بدأ في التفكير في الاحتمال في وقت مبكر جدًا من البحث الذي نشأت عنه Imagene.
“كان الافتراض هو أننا قد نكون قادرين على الاستفادة من التكنولوجيا في هذا المجال. [But] “أنا مهندس، وعندما أتحدث مع الأطباء، أجد أن هناك عقلية مختلفة”، كما يقول بيتان.
“لقد جلسنا معًا وفكرنا – نحن نعلم ما هو التحدي، كيف يمكننا القيام به بشكل أفضل؟ أخبرني بعض الأطباء، قبل أن نؤسس الشركة، أنهم يتمتعون بحس حدسي قوي عندما ينظرون إلى صورة الخزعة.
“يقولون إنهم يستطيعون تحديد الأنماط التي ربما تكون مرتبطة بوجود مؤشرات حيوية تشير إلى ما إذا كان المريض سيستجيب لدواء معين أم لا. إنهم يبنون ذلك على مدار سنوات عديدة من الممارسة ومراقبة مرضاهم، ولكن هذا شيء يمكن تعزيزه … الحدس والذكاء الاصطناعي يسيران معًا بشكل جيد للغاية. لذلك، فهمنا أننا سنحاول معرفة ما إذا كان بإمكاننا اكتشاف المزيد من المعلومات من صور الخزعة تلك.”
استفاد بيتان وفريقه من 630 ألف صورة خزعة مجهولة المصدر مأخوذة من أنواع متعددة من السرطان في مواقع متعددة من الجسم، ومن هناك طوروا نموذجًا أساسيًا لتقديم ما يصفه الآن بـ “ذكاء الأورام”.
يُطلق على هذا النموذج الأساسي الذي يتألف من 1.1 مليار معلمة اسم CanvOI. وفي جوهره، يلتقط السمات والأنماط المعقدة في صور الخزعة التي قد لا يراها الإنسان أبدًا دون مساعدة لتعزيز فهم الباحث للسمات المرضية المختلفة واستخلاص فهم جديد من ذلك.
وتتلخص الفكرة النهائية في توفير “عمود فقري قوي للبيانات البصرية” لتطوير التطبيقات اللاحقة في مجال أبحاث الأورام. ولا يقتصر هذا على تحديد الأدوية الجديدة، بل يمكنه أيضًا التنبؤ بكيفية استجابة الأشخاص الذين يعانون من مؤشرات حيوية مختلفة لهذه الأدوية، مما يمكن الأطباء في الخطوط الأمامية في نهاية المطاف من تقديم رعاية مخصصة للسرطان بناءً على الفسيولوجيا الفريدة لمرضاهم.
OCI تدعم CanvOI
يعتمد نموذج Imagene على Oracle Cloud Infrastructure (OCI)، مستفيدًا من البنية التحتية للذكاء الاصطناعي OCI وOCI Supercluster، والتي يمكن توسيع نطاقها إلى عشرات الآلاف من وحدات معالجة الرسوميات الآن لاستدلال الذكاء الاصطناعيوسيكون قادرًا على الوصول إلى أكثر من 130 ألفًا في المستقبل القريب جدًا.
ويقول بيتان إنه من خلال تطبيق قدرات الحوسبة الخاصة بشركة Oracle ونهج Imagene الجديد في نماذج الأساس الرقمي لعلم الأمراض، فإن CanvOI تحقق بالفعل أداءً رائدًا في الصناعة في مهامها المختلفة، حتى عند استخدام بيانات ذات أقل قدر من التصنيف.
“تتمتع شركة Oracle بمكانة فريدة لدعم شركات الذكاء الاصطناعي في مواجهة هذه التحديات. لذا، عندما نتحدث عن قوة الحوسبة، فإن حقيقة حصولهم على هذه الاتفاقية الاستراتيجية مع شركة Nvidia تسمح لنا بالحصول على المزيد من توافر وحدات معالجة الرسوميات. والمزيد من توافر وحدات معالجة الرسوميات يعني المزيد من قوة الحوسبة وهذا أفضل بالنسبة لنا”، كما يقول.
“نحن بحاجة إلى شركات مثل أوراكل لمرافقتنا في هذه الرحلة الطويلة لأن التحديات حقيقية، ونريد أن نستمر ونظهر المزيد من المعالم المرتبطة بهذا. مع ChatGPT وLLMs رأينا كيف انتقلت التكنولوجيا، في أقل من عامين، من مستوى المدرسة الابتدائية إلى مستوى المدرسة الثانوية، والآن يتحدثون عن مستوى الخبراء الحاصلين على الدكتوراه. نريد أن نرى أشياء مماثلة في عالم الأورام، وقد فعلنا ذلك مع صور الخزعة، ولكن مع تقدمنا، سنضيف المزيد من النماذج.”
وعلى نطاق أوسع، تشكل CanvOI حجر الزاوية في برنامج OISuite الجديد للشركة، وهو منصة مصممة لدعم الباحثين ومطوري التشخيص وتمكينهم من استكشاف إجابات لمجموعة واسعة من الأسئلة اللازمة لإجراء أبحاثهم. ويقول بيتان إن هذا يخفف من الحاجة إلى الخبرة في مجال الذكاء الاصطناعي وجمع البيانات، مما يتيح تحقيق اختراقات جديدة مع الالتزام بأعلى معايير الخصوصية والأمان الممكنة للبيانات. وعلى هذا النحو، يقول بيتان، يتم إخفاء هوية جميع البيانات التي تستخدمها أنظمة Imagene مسبقًا.
“وبالطبع،” يواصل، “نحن نعمل على أساس أعلى معايير اللائحة العامة لحماية البيانات، والامتثال لقانون التأمين الصحي المحمول والمساءلة، وما إلى ذلك. هذا واضح، ولكن إلى جانب ذلك، نحن نعمل أيضًا على نهج عدم الثقة، ونجري عمليات مسح للثغرات الأمنية، ونقوم بتشفير البيانات أثناء التخزين وأثناء النقل، على الرغم من حقيقة أنها غير قابلة للتعريف.”
الأهداف المستقبلية
تتعاون شركة Imagene بالفعل مع المؤسسات الطبية في بلدان متعددة، بما في ذلك مرافق الأبحاث الأمريكية المشهورة عالميًا مثل جونز هوبكنز في بالتيمور، و جامعة نورث وسترن في شيكاغو، فضلاً عن مراكز السرطان الرائدة في البرازيل وإسرائيل. ويريد بيتان أن يذهب إلى أبعد من ذلك، وأن يشرك ليس فقط المراكز الطبية الأكاديمية، بل والمختبرات الخاصة والمرجعية أيضًا.
“في مجال أبحاث السرطان، ليس لدينا الحق في عدم القيام بكل ما في وسعنا لأن كل يوم مهم”، كما يقول.
وبالنظر إلى المستقبل، يقول بيتان إنه يرى فرصًا لتطبيق التكنولوجيا التي تم تطويرها في Imagene في مجالات أخرى من البحث الطبي أيضًا، مثل كوفيد-19 أو فيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز.
“سنتجه نحو هذه المجالات مع تقدمنا للأمام. سترى المزيد والمزيد من النماذج التي تجمع بين طرق مختلفة – لذلك ليس فقط صور الخزعة، بل يمكننا ربما إضافة الأشعة، والتصوير بالرنين المغناطيسي والأشعة السينية. أو الميكروبيوم أو ربما حتى تسلسل الجينوم. بعد ذلك سنكون قادرين على الإجابة على أسئلة أكثر تعقيدًا تتعلق بجوانب مختلفة من الرعاية الصحية،” يختتم متفائلاً.
