AI制藥風(fēng)再起 這一次能掀起多高的市場(chǎng)浪花？

智通財(cái)經(jīng)APP獲悉，近日，作為人工智能(AI)領(lǐng)域最受關(guān)注的芯片巨頭英偉達(dá)(NVDA.US)宣布在制藥領(lǐng)域投資數(shù)千萬(wàn)美元，讓整個(gè)行業(yè)的投資者都為之沸騰。

英偉達(dá)上周三表示，將向生物技術(shù)公司Recursion Pharmaceuticals(RXRX.US)投資5000萬(wàn)美元，以加快該公司用于藥物發(fā)現(xiàn)的人工智能模型的開(kāi)發(fā)。

在這一消息提振下，Recursion上周三股價(jià)一度飆漲近120%，英偉達(dá)股價(jià)也上漲逾3%。該事件還引發(fā)了A股對(duì)AI制藥的關(guān)注，與AI制藥概念相關(guān)的CXO板塊集體上揚(yáng)。

可以肯定的是，目前AI已經(jīng)成為了商界和投資界的關(guān)注重點(diǎn)，作為AI風(fēng)向標(biāo)的英偉達(dá)的一舉一動(dòng)一直牽動(dòng)著業(yè)界的神經(jīng)。而英偉達(dá)此次投資，也被不少投資者解讀為AI浪潮進(jìn)一步席卷制藥行業(yè)的重要信號(hào)。

AI制藥再次興起

事實(shí)上，投資Recursion并非英偉達(dá)首次涉足制藥領(lǐng)域。早在2018年，英偉達(dá)推出了Clara平臺(tái)，這是一個(gè)從專(zhuān)門(mén)針對(duì)醫(yī)療場(chǎng)景發(fā)展到涉足基因組學(xué)等多領(lǐng)域的驅(qū)動(dòng)AI醫(yī)療解決方案的軟件和服務(wù)。據(jù)英偉達(dá)介紹，Clara 系統(tǒng)包括用于藥物研發(fā)的BioNeMo、用于醫(yī)療設(shè)備的Holoscan、用于基因組學(xué)的Parabricks以及用于醫(yī)學(xué)影像的MONAI。

而在2020年2月，Schrodinger(SDGR.US)在美國(guó)上市，成為行業(yè)內(nèi)第一家計(jì)算藥物研發(fā)上市公司，這一度引爆AI制藥賽道。并且，在2021年，英偉達(dá)宣布在生命科學(xué)領(lǐng)域建立3個(gè)合作伙伴關(guān)系，其中就包括Schrodinger。

AI制藥潮流興起還表現(xiàn)在全球融資活動(dòng)上。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，全球AI+制藥領(lǐng)域融資熱潮就曾在2021年集中爆發(fā)。當(dāng)年，全球人工智能藥物研發(fā)的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到12.7億美元，同比增加3.6億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)為39%;有機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)，到2025年，市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到59.4億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率可達(dá)47%。

再包括像谷歌(GOOGL.US)旗下人工智能技術(shù)公司 DeepMind 提出的深度學(xué)習(xí)算法Alphafold破解了出現(xiàn)五十年之久的蛋白質(zhì)分子折疊問(wèn)題等重大事件發(fā)生，讓資本市場(chǎng)和業(yè)界情緒高漲。

不過(guò)，好景不長(zhǎng)，商業(yè)前景不明令眾多投資者失望?？偟膩?lái)說(shuō)，企業(yè)沒(méi)有好的成果，市場(chǎng)就不愿買(mǎi)單。

2020年1月，英國(guó)AI制藥企業(yè)Exscientia(EXAI.US)開(kāi)發(fā)的用于治療強(qiáng)迫癥的候選藥物DSP-1181獲得臨床批件，這是一款由AI平臺(tái)設(shè)計(jì)并進(jìn)入臨床試驗(yàn)的藥物。然而，2022年7月，在宣布進(jìn)入臨床階段一年多以后，DSP-1181被Exscientia的合作方日本住友制藥停止開(kāi)發(fā)，原因是1期臨床研究未達(dá)到預(yù)期。

今年4月，另一家AI藥物研發(fā)公司Benevolent AI也宣布，其用于治療特應(yīng)性皮炎的局部泛 Trk抑制劑BEN-2293的IIa期臨床試驗(yàn)沒(méi)有達(dá)到次要療效終點(diǎn)。

截至目前，仍然沒(méi)有任何一款由AI發(fā)現(xiàn)的新藥物獲批上市。

并且，隨著資本寒冬的到來(lái)，整體趨勢(shì)悄然發(fā)生變化。股價(jià)暴跌、企業(yè)裁員等跡象都顯示，炒作正在消退。

那么，再看這次英偉達(dá)投資Recursion引起金融市場(chǎng)的躁動(dòng)，背后的投資邏輯到底是什么呢?

AI之于生物醫(yī)藥行業(yè)的意義在于，對(duì)一般的生物醫(yī)藥企業(yè)來(lái)說(shuō)，開(kāi)發(fā)一個(gè)創(chuàng)新藥的完整周期平均需要至少10年，而臨床試驗(yàn)階段平均需要6-7年的時(shí)間。相比傳統(tǒng)新藥發(fā)現(xiàn)，AI憑借機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)、圖像識(shí)別等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)可以提供更好的預(yù)測(cè)模型和更高的命中率，以縮短新藥發(fā)現(xiàn)時(shí)間，節(jié)省成本提高凈收入。根據(jù)英偉達(dá)公開(kāi)資料，使用AI技術(shù)可使藥物早期發(fā)現(xiàn)所需時(shí)間縮短1/3。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是AI制藥可助力提高藥物研發(fā)效率，這也是前期AI制藥炒作的邏輯。

其實(shí)，這一次的主要邏輯也沒(méi)有變化，但區(qū)別在于，由ChatGPT帶動(dòng)的生成式AI浪潮讓市場(chǎng)看到整個(gè)制藥行業(yè)迎來(lái)質(zhì)變的機(jī)會(huì)。

AI制藥分為兩個(gè)技術(shù)路徑，其一是利用AI的歸納推理能力和算力優(yōu)勢(shì)，通過(guò)對(duì)分子動(dòng)力學(xué)、分子動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行模擬計(jì)算，從物理層面演繹現(xiàn)有的分子結(jié)構(gòu)，加速篩選優(yōu)化先導(dǎo)物。

另一個(gè)技術(shù)路徑是類(lèi)似于ChatGPT的生成式AI，是基于經(jīng)驗(yàn)和大數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，快速設(shè)計(jì)全新的分子結(jié)構(gòu)，這一路徑的AI系統(tǒng)創(chuàng)新性相對(duì)更強(qiáng)。

英偉達(dá)和Recursion的合作協(xié)議就提到，Recursion的顧問(wèn)團(tuán)隊(duì)包括AI先驅(qū)Yoshua Bengio，該公司將使用其超過(guò)2.3萬(wàn)TB的生物和化學(xué)數(shù)據(jù)集在英偉達(dá)的云平臺(tái)上訓(xùn)練AI模型。英偉達(dá)則可以通過(guò)旗下的用于藥物發(fā)現(xiàn)的生成式人工智能云服務(wù)BioNeMo將這些模型授權(quán)給其他生物技術(shù)公司。

英偉達(dá)CEO黃仁勛指出：“生成式AI是發(fā)現(xiàn)新藥物和療法的革命性工具。我們很高興能與Recursion世界級(jí)團(tuán)隊(duì)合作，他們正在利用Nvidia DGX和Nvidia AI軟件進(jìn)行數(shù)字生物學(xué)和化學(xué)的開(kāi)創(chuàng)性工作，以加速開(kāi)發(fā)生物分子生成式AI模型，促進(jìn)生物醫(yī)藥公司的藥物發(fā)現(xiàn)?！?/p>

長(zhǎng)期前景廣闊

不過(guò)，AI在制藥領(lǐng)域本質(zhì)是改善藥物發(fā)現(xiàn)的一個(gè)平臺(tái)或工具，經(jīng)過(guò)上一次的炒作，市場(chǎng)應(yīng)該會(huì)更理性看待AI制藥機(jī)遇，短期內(nèi)該領(lǐng)域未能實(shí)現(xiàn)重大突破，恐怕難再掀起熱潮。

但就長(zhǎng)期而言，各分析機(jī)構(gòu)認(rèn)為，市場(chǎng)規(guī)?？赡苁菑V闊的。

根據(jù)MarketsandMarkets?發(fā)布的最新報(bào)告，2022年全球AI在藥物發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)的營(yíng)收價(jià)值為6億美元，到2027年有望達(dá)到40億美元，2022年至2027年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為45.7%。遏制藥物發(fā)現(xiàn)成本和減少這一過(guò)程所需總時(shí)間的需求日益增長(zhǎng)，基于云的應(yīng)用和服務(wù)的采用率不斷上升，以及重磅藥物的專(zhuān)利即將到期，這些都是推動(dòng)該市場(chǎng)增長(zhǎng)的一些關(guān)鍵因素。

不少大型藥企也跑步進(jìn)場(chǎng)加碼AI能力。去年法國(guó)藥廠賽諾菲(SNY.US)就與Exscientia簽下大單，以1億美元的預(yù)付款和52億美元的里程碑付款要約，合作利用AI系統(tǒng)研發(fā)至多15項(xiàng)腫瘤和免疫學(xué)藥物。拜耳(BAYRY.US)、羅氏(RHHBY.US)和武田制藥(TAK.US)正在與Recursion合作使用機(jī)器學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)藥物。阿斯利康(AZN.US)也在與Benevolent AI等企業(yè)展開(kāi)合作。

摩根士丹利在一份報(bào)告中預(yù)估，在未來(lái)10年，AI在早期藥物開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用可能會(huì)轉(zhuǎn)化為50種新療法，銷(xiāo)售額超過(guò)500億美元。該行分析師Matthew Harrison和Vikram Purohit表示，AI制藥商與大型藥企的合作將幫助改善研發(fā)成本。

隨著生成式AI的持續(xù)發(fā)展，制藥領(lǐng)域或許能迎來(lái)全新的發(fā)展期。根據(jù)Gartner《2022年人工智能技術(shù)成熟度曲線》報(bào)告稱，2025年50%的藥物發(fā)現(xiàn)與研發(fā)將使用生成式AI;2027年，30%的制造商將使用生成式AI提高產(chǎn)品研發(fā)效率。

近日，被譽(yù)為“AI制藥賽道頭部企業(yè)”的英矽智能就乘著生成式AI熱潮的東風(fēng)申請(qǐng)?jiān)诟凵鲜?。?jù)招股書(shū)稱，這家AI Biotech利用其快速發(fā)展的專(zhuān)有生成式AI平臺(tái)Pharma.AI橫跨生物、化學(xué)及臨床開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，加速新藥的發(fā)現(xiàn)與開(kāi)發(fā)過(guò)程。

英矽智能的生成式AI平臺(tái)幫助公司快速有效地推進(jìn)主要由新候選藥物組成的完全自主設(shè)計(jì)、研發(fā)的AIDD管線。截至最后實(shí)際可行日期，公司已有效地建立由31個(gè)項(xiàng)目組成的多元化完全內(nèi)部生成管線，涵蓋29個(gè)藥物靶點(diǎn)。

公司的核心產(chǎn)品ISM001-055是一種小分子候選藥物，主要用于通過(guò)抑制TNIK治療纖維化相關(guān)適應(yīng)癥，TNIK是一種通過(guò)公司的Pharma.AI平臺(tái)識(shí)別的新型抗纖維化靶點(diǎn)。公司于2023年4月啟動(dòng)了一項(xiàng)多中心、隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照的IIa期臨床試驗(yàn)，以評(píng)估ISM001-055在中國(guó)的安全性、耐受性、PK及療效，并計(jì)劃于2023年下半年在美國(guó)啟動(dòng)IIa期臨床試驗(yàn)。

值得注意的是，英矽智能此前宣布，其已經(jīng)開(kāi)始AI研制藥物的首批人體試驗(yàn)，為一名中國(guó)患者提供一種治療慢性肺部疾病特發(fā)性肺纖維化的新型療法。

英矽智能如果能成功上市，將成為亞太區(qū)的“AI制藥第一股”。

事實(shí)上，AI制藥的商業(yè)模式不僅只有像英矽智能這種直接研發(fā)藥物出售的AI Biotech，還有出售軟件的AI SaaS，出售藥物研發(fā)服務(wù)的AI CRO。

從英偉達(dá)和Recursion的合作中，浙商證券看到了CRO企業(yè)的機(jī)會(huì)。該券商認(rèn)為，CXO行業(yè)中的CRO企業(yè)最大的優(yōu)勢(shì)在于借助服務(wù)藥物研發(fā)過(guò)程積攢了大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括成功和失敗兩類(lèi)經(jīng)驗(yàn)，均能夠賦能、完善數(shù)據(jù)庫(kù)。搭建高通量數(shù)據(jù)生成能力的智能實(shí)驗(yàn)室，將成為核心競(jìng)爭(zhēng)力，也是AI參與者們的重要競(jìng)爭(zhēng)壁壘。因此，憑借豐富的數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)，CRO可能成為AI+領(lǐng)域最大贏家。

據(jù)了解，作為創(chuàng)新藥行業(yè)的賣(mài)鏟人和獨(dú)立的第三方研究機(jī)構(gòu)，CRO企業(yè)能夠幫助藥企縮短研發(fā)周期，降低研發(fā)成本，提高研發(fā)成功率。思瀚產(chǎn)業(yè)研究院的研究結(jié)果顯示，在Ⅰ-Ⅲ期臨床試驗(yàn)階段，CRO公司整體用時(shí)可節(jié)省34%，同時(shí)節(jié)省30-50%的成本。對(duì)于藥企來(lái)講，把研發(fā)外包給CRO公司具有巨大吸引力。

而AI在醫(yī)藥外包領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理、藥物安全監(jiān)測(cè)、藥物品質(zhì)控制等方面。通過(guò)對(duì)臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和管理，AI可以幫助加速臨床試驗(yàn)的進(jìn)程和降低試驗(yàn)成本。在藥物安全監(jiān)測(cè)方面，AI可以通過(guò)分析藥物使用數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)潛在的不良反應(yīng)的預(yù)測(cè)和監(jiān)測(cè)。此外，AI還可以幫助藥品品質(zhì)控制和管理，保障藥品的安全和質(zhì)量。

據(jù)咨詢服務(wù)提供商財(cái)富商業(yè)洞察預(yù)計(jì)，到2030年，全球CRO服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1885億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)達(dá)12.5%。

國(guó)內(nèi)眾多CRO企業(yè)也都已經(jīng)紛紛投入AI制藥賽道。例如，藥明康德(02359)、美迪西(688202.SH)、藥石科技(300725.SZ)、成都先導(dǎo)(688222.SH)、皓元醫(yī)藥(688131.SH)、泓博醫(yī)藥(301230.SZ)等公司均對(duì)AI制藥相關(guān)業(yè)務(wù)有所布局。

總結(jié)

總的來(lái)說(shuō)，AI對(duì)于制藥行業(yè)具有重要意義，麥肯錫全球研究所(McKinsey Global Institute)給出觀點(diǎn)認(rèn)為，AI引導(dǎo)的自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展將徹底改變科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)新藥的方式。學(xué)者們正在追蹤AI/ML在制藥行業(yè)的使用情況，包括藥物發(fā)現(xiàn)、藥物再利用和提高制藥生產(chǎn)率。

但目前，AI制藥領(lǐng)域仍處在較早期發(fā)展的階段，AI制藥長(zhǎng)期規(guī)模廣闊并不代表短期不存在風(fēng)險(xiǎn)。該行業(yè)需要面對(duì)的挑戰(zhàn)并不少，相應(yīng)商業(yè)模式的盈利困境可能會(huì)讓投資者望而卻步。

有分析認(rèn)為，源于AI制藥在算法、算力及數(shù)據(jù)方面需要較大的投入，且單一路徑發(fā)展或有一定局限，預(yù)計(jì)未來(lái)多種商業(yè)模式協(xié)同發(fā)展有望逐步成為趨勢(shì)。但無(wú)論如何，AI制藥的潛力仍然需要時(shí)間去驗(yàn)證。