Arriva nei laboratori di ricerca biomedica impegnati negli ambiti più svariati, dalla genetica alla neurologia, un prezioso aiutante che accelererà la scoperta di nuove cure per innumerevoli malattie: si chiama Biomni, è uno “scienziato tuttofare” basato sull'Intelligenza Artificiale, in grado di progettare e sviluppare gli aspetti più complessi della ricerca. Ad annunciarne il debutto sono stati i ricercatori dell'Università di Stanford, negli Usa, che lo hanno sviluppato con un obbiettivo: accelerare le fasi preliminari della ricerca, smaltendo in poco tempo moli enormi di dati e consentendo agli scienziati in carne e ossa di concentrarsi sul lavoro decisionale – appannaggio unicamente umano – dei risultati ottenuti. Secondo la rivista “Science”, Biomni mostra una forte capacità in compiti come l’identificazione dei geni e il loro ruolo nelle malattie, il riposizionamento dei farmaci, la diagnosi di malattie rare, l'analisi del microbioma e l’editing genomico (il taglia e incolla del Dna). Casi di studio reali dimostrano che Biomni è in grado di interpretare set di dati enormi, coordinare strumenti di laboratorio e generare protocolli di ricerca testabili sperimentalmente. Ad esempio gli scienziati hanno chiesto a Biomni di scrivere un protocollo di editing genomico, passo dopo passo, per disattivare con la tecnologia CRISPR un gene (noto come B2M) che è fondamentale per il sistema immunitario. Biomni ha spiegato esattamente quanti microlitri di reagenti usare, a quali temperature impostare i macchinari e per quante ore. Gli scienziati hanno quindi seguito le istruzioni e l'esperimento è stato un successo. Un prototipo di Biomni è già in uso in oltre 10 mila laboratori in ambito accademico e industriale e questo aspetto lo rende il “co-scienziato” basato sull'Intelligenza Artificiale più diffuso in biomedicina, anticipa l’autore senior del progetto Jure Leskovec. I ricercatori californiani, infatti, hanno progettato Biomni per leggere la letteratura scientifica, formulare ipotesi, scegliere set di dati e strumenti, interpretare i risultati e suggerire altri esperimenti da fare in una fase successiva, in un flusso di lavoro di ricerca completo. "Biomni è in grado di comprendere una semplice domanda come ‘Perché questi pazienti rispondono in modo diverso a uno stesso farmaco?’”, spiega Kexin Huang, un coautore del progetto, che dirige la start-up per commercializzare questa tecnologia. “Poi si addentra nell'analisi, svolgendo gran parte del lavoro scientifico preliminare”. Attualmente la ricerca biomedica è rallentata. Esiste una relazione inversa tra la quantità delle informazioni e la velocità delle scoperte, spiega Leskovec. Il motivo? Dietro ogni scoperta rivoluzionaria si celano anni di studio, tutti iniziati con un'ipotesi. Anche solo formulare un'ipotesi richiede un investimento considerevole da parte degli scienziati: bisogna partire dalla letteratura scientifica e poi si devono acquisire e rendere omogenei i set di dati. Biomni può assolvere a questi passaggi rapidamente. Ecco un esempio: un utente di Biomni ha caricato oltre 450 file di dati relativi al monitoraggio continuo del glucosio, all'assunzione di cibo e all'attività fisica di campioni di individui, ponendo un semplice compito: “Analizza questi dati e individua ipotesi interessanti e plausibili”. In soli 40 minuti Biomni ha ripulito e unificato i dati, sviluppando ipotesi, e realizzando un lavoro che per un essere umano avrebbe significato almeno 60 ore. Biomni, poi, offre un ulteriore vantaggio, di cui i normali chatbot oggi diffusi sono privi: fornisce i riferimenti bibliografici completi e la tracciabilità del proprio lavoro, rendendo la ricerca scientifica più rigorosa e riproducibile. Biomni è un pozzo enorme di dati nel campo delle scienze biomediche: può quindi lavorare, per ogni argomento di interesse, su un'ampia gamma di articoli e dati disponibili pubblicamente e in formato integrale, compresi tutti i dati archiviati su bioRxiv, un servizio per la pre-pubblicazione di versioni preliminari di lavori scientifici. Con questo bagaglio di attrezzi Biomni accelera il processo di ideazione e innovazione scientifica. "L'ostacolo nella scienza biomedica non è l'intelligenza o le idee, ma la meccanica", sottolinea Leskovec. "È questa laboriosità che rallenta l'innovazione. Biomni può svolgere questo lavoro in pochi minuti". Biomni, quindi, non sostituirà gli esseri umani, ma permetterà loro di concentrarsi su aspetti fondamentali del lavoro dello scienziato: l'ideazione e il giudizio, sottolinea Leskovec. Sebbene Biomni sia in grado di sintetizzare enormi quantità di informazioni e dati molto rapidamente e sia abile nel riconoscimento di schemi, la scelta di intraprendere un certo percorso scientifico richiede esperienza e ragionamento umani. Non si tratta di macchine che prendono il sopravvento sulla scienza, rassicura Huang, ma di macchine che diventano un nuovo e potente partner per supportare i ricercatori umani, continua Huang. Con Biomni gli scienziati hanno un collaboratore veloce e instancabile che consente loro di concentrarsi sull'importante lavoro scientifico. Biomni – aggiunge – è il mio primo progetto di ricerca che ha ottenuto un ampio utilizzo da parte di veri biologi. Non vedo l'ora di scoprire quali saranno i prossimi sviluppi di Biomni".