PTIT BIO 2019 : Biotechnologie et intelligence artificielle

L’intelligence artificielle pourrait apporter de nouvelles solutions à la biotechnologie. À la fin de l’année 2019, le centre Meary ouvrira ses portes pour proposer une découverte de l’infrastructure. Ce centre dispose d’un étage dédié à la production de médicaments de thérapie innovante (MTI). Ces médicaments à usage humain comprennent 4 types :

  • les médicaments de thérapie génique
  • les médicaments de thérapie cellulaire somatique
  • les produits issus de l’ingénierie tissulaire
  • les médicaments combinés avec des dispositifs médicaux.

La fabrication pharmaceutique des MTI impose la mise en place d’un système de management qualité robuste, basé sur la gestion du risque.

Biotechnologie et intelligence artificielle

Les différents concepts de l’IA

Afin de répondre à ce besoin, le centre Meary a initié la création du logiciel INNOStem permettant la gestion pharmaceutique des MTI en assistant les opérateurs à toutes les étapes de production ainsi qu’à tous les postes. INNOStem dispose de plusieurs modules interagissant ensemble avec des algorithmes capables de compiler les données de façon à les présenter aux pharmaciens de manière plus claire et efficace. Cela permet alors de faciliter la prise de décision par le pharmacien et assure la sécurité du médicament. Actuellement, l’objectif consiste à intégrer l’intelligence artificielle au projet INNOStem. Deux concepts sont assimilés à l’IA. Le premier est le machine learning, basé sur des algorithmes capables d’apprendre à partir d’exemples. Le second répond au nom de deep learning. Il se base sur les réseaux de neurones artificiels et permet la résolution de problèmes plus complexes.

Pour la phase d’apprentissage des programmes, il existe différentes méthodes dont les deux principales sont :

  • l’apprentissage supervisé, la plus utilisée actuellement. l’algorithme va s’entraîner à partir d’exemples
  • l’apprentissage par renforcement. l’algorithme va apprendre de lui même, sans avoir besoin de données d’entrée.

Apport de l’intelligence artificielle pour la biotechnologie

Les récents résultats obtenus par Google avec les algorithmes AlphaGo (apprentissage supervisé) et AlphaGo Zero (apprentissage par renforcement) sont très impressionnants. Ils prouvent donc que l’IA a une véritable valeur ajoutée dans l’analyse fine des données. Pour la biotechnologie, l’intégration d’algorithmes d’intelligence artificielle dans le projet INNOStem permettra ainsi d’analyser toutes les données de production en temps réel. Ces algorithmes fourniront un gain important dans la gestion du risque. La sécurité pour le patient sera ainsi améliorée.

  • André Desproges, Ingénieur chef de projet, hôpital Saint-Louis AP-HP

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