Desde la ayuda para optimizar el rendimiento de la terapéutica hasta la formación de personal para establecer centros de fabricación a gran escala, las tecnologías de vanguardia como la inteligencia artificial (IA) y la realidad virtual (RV) pueden utilizarse para acelerar el desarrollo de la vacuna COVID-19 en todo el mundo, dicen los expertos.
La búsqueda de una vacuna COVID-19 se ha expandido en todo el mundo, con miles de investigadores que colaboran en cientos de laboratorios para combatir el virus que ha infectado a 56 millones de personas y se ha cobrado más de 1,34 millones de vidas hasta ahora.
Recientemente, un panel de expertos señaló en la Semana de la Ciencia de Berlín, un festival científico de diez días, que la IA y otras tecnologías como el aprendizaje automático (ML) pueden dar sentido a las montañas de datos de varios experimentos al descubrir patrones que un cerebro humano podría no detectar.
A medida que los candidatos a la vacuna avanzan a las fases finales de las pruebas en humanos, los expertos dijeron que la IA sería vital para analizar rápidamente los datos clínicos e inmunológicos.
René Faber, de la compañía farmacéutica Sartorius con sede en Alemania, dijo que es necesario utilizar estas «prácticas innovaciones».
Citando el ejemplo de las tecnologías de uso único, Faber dijo que éstas pueden ayudar a crear rápidamente capacidades de fabricación para las vacunas.
En las tecnologías de uso único, dijo, todo en el proceso de fabricación está hecho de plástico, y se utiliza una sola vez para ayudar a los usuarios a evitar cualquier tipo de limpieza.
«Ayuda a los clientes a construir instalaciones de fabricación mucho más rápido, ahorrando un año o incluso más de un año para construir el proceso de fabricación», dijo Faber durante una sesión sobre las tendencias actuales en la investigación de vacunas organizada por la Fundación Falling Walls.
«Y también es algo muy flexible, lo que significa que si se construye una instalación de este tipo, digamos en los EE.UU., se puede copiar y pegar muy rápidamente ese proceso de fabricación, ya sea en Europa o en Asia también», señaló.
Otra tecnología importante en la investigación de la vacuna COVID-19, dijo Faber, es la automatización.
Cuando los clientes desarrollan un proceso de fabricación, dijo que tienen que realizar un gran número de experimentos para estrechar los parámetros de proceso correctos.
Según Faber, los fabricantes también necesitan entender cómo el proceso de producción puede afectar a la calidad de la vacuna, y encontrar formas de optimizar su rendimiento.
«Este es un trabajo muy importante que necesita hacerse y lleva mucho tiempo, y hay herramientas muy innovadoras que permiten un rendimiento muy alto, y la automatización es una forma de llevar a cabo tales experimentos», dijo.
La digitalización y herramientas como la IA se utilizan para el análisis de datos en tiempo real para predecir o cambiar el proceso antes de que algo salga mal, añadió.
«Y puede evitar la pérdida de la insignia de la vacuna que, por supuesto, nadie quiere tener en la situación actual. Así que hay un número de innovaciones que tenemos en nuestras manos hoy en día que podemos usar para acelerar realmente el desarrollo y también para aumentar la fabricación», dijo Faber.
Uwe Gottschalk, Director de Tecnología de Lonza Pharma/Biotech, Suiza, dijo que en el espacio terapéutico, especialmente en el desarrollo de vacunas, las nuevas innovaciones y la tecnología vienen a ayudar.
«…la industria farmacéutica en su conjunto es bastante lenta y eso se debe a que no podemos tomar atajos y comprometer la eficacia y la seguridad de nuestros productos, y esto también se ha utilizado durante demasiado tiempo como excusa para no innovar, y desde el gen hasta la investigación y el desarrollo el mantra era que se tarda uno o dos años en hacer que el material clínico del ADN esté disponible para un nuevo medicamento», dijo Gottschalk.
Ante el reto que supone esto para la industria de las vacunas, dijo que las empresas están aplicando ahora todos los conocimientos técnicos, desde el ML hasta la IA, para acelerar el desarrollo de la vacuna.
Citando otro ejemplo de la nueva tecnología que viene a ayudar en medio de la pandemia COVID-19, Gottschalk dijo que Lonza está estableciendo actualmente sitios de fabricación a gran escala para la producción de vacunas incluso antes de que cualquier equipo esté en el lugar.
«Podemos entrenar a nuestros especialistas con la ayuda de la realidad virtual. Así que los especialistas están siendo entrenados mientras hablamos. Aunque están sentados en un centro de formación o tal vez en casa», dijo, añadiendo que este enfoque puede ayudar a ahorrar meses.
Faber dijo que la producción de la mayoría de los productos biológicos se basa en el comportamiento de las células individuales, y la IA se utiliza para modelar cómo estos bloques de construcción de la vida actúan como una instalación de fabricación de proteínas y otras moléculas, incluidas las vacunas.
«Herramientas como la IA, la modelización mecánica, las herramientas estadísticas, el análisis de datos estadísticos, todo ello en combinación, creemos que aportará un montón de conocimientos sobre los desafíos que todavía tenemos hoy en día», añadió.
Destacando el uso de la IA en el desarrollo de vacunas, el profesor Carlos A. Guzmán, jefe del departamento de Vacunología y Microbiología Aplicada del Centro Helmholtz para la Investigación de Infecciones, Alemania, dijo que todos los seres humanos, incluso dentro del mismo grupo de edad, no responden a las vacunas de la misma manera, añadiendo que es importante entender por qué hay buenos y malos respondedores a la terapéutica.
Guzmán cree que si se comprende el mecanismo que hay detrás de esto, se pueden desarrollar nuevas vacunas que incluso pueden funcionar para grupos de la población que generalmente tienen una respuesta pobre a la inmunización.
«Este tipo de tecnología, por supuesto, se puede implementar y es algo que estamos obteniendo de otros campos», añadió.
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