Considerata un comparto strategico su cui far leva nell’ambito dello scontro tecnologico tra la Cina e gli Usa, l’informatica quantistica rappresenta un settore in costante sviluppo che ha tutto il potenziale per impattare su differenti comparti, incluso quello sanitario. In particolare, rivoluzionando l’iter tradizionale della scoperta di farmaci. Da qui il tema dell’informatica quantistica in sanità che non prevede “soltanto” la progettazione di un nuovo farmaco.
Le sfide attuali che il settore si trova ad affrontare, infatti, attengono anche alla comprensione di patologie complesse (ad esempio, l’identificazione dei biomarcatori di malattia, basilari per la diagnosi precoce). E ancora, alla grande mole di dati generati in sanità e all’ottimizzazione dei piani di trattamento medico.
In materia di computer quantistici per la salute, è bene ricordare della collaborazione tra Nvidia e SandboxAQ, startup sorta da uno spin-off di Alphabet, indirizzata a sviluppare una serie di nuovi materiali che, facendo leva sull’intelligenza artificiale quantistica, possono essere utilizzati (anche) nell’ambito delle medicina.
Trasformazione digitale dell’assistenza sanitaria
Fermo restando gli sviluppi della biotecnologia, attualmente sono oltre 7mila le malattie prive di un trattamento efficace. Incalzano inoltre le disuguaglianze di salute, poiché i trattamenti volti alla cura di numerose malattie infettive non attirano sufficienti finanziamenti per la ricerca. Restando sui dati, nel mondo tre persone su dieci non riescono ad accedere ai servizi sanitari essenziali e “quasi due miliardi di persone affrontano una spesa sanitaria catastrofica o tale da impoverirle completamente, con disuguaglianze significative che colpiscono soprattutto coloro che si trovano nei contesti più vulnerabili“. Questo l’allarme lanciato dall’Organizzazione Mondiale della Sanità in occasione dell’ultima Giornata Mondiale della Salute (che ha visto l’OMS celebrare il suo 75° anniversario).
Progettazione e sviluppo di un farmaco
Prima di affrontare l’argomento relativo alle opportunità offerte dall’informatica quantistica in sanità è consono rammentare che il percorso di scoperta dei farmaci, contraddistinto da una serie di esperimenti particolarmente approfonditi in termini di prova ed errore, comporta un lasso di tempo molto elevato; inoltre è un “cammino” costoso e, di frequente, produce risultati circoscritti.
Le aziende farmaceutiche – ma anche i ricercatori – impiegano tempo e denaro nell’ambito dello sviluppo di nuovi farmaci, per poi scoprire che numerosi di essi falliscono durante gli studi clinici. Così, se un processo risulta inefficiente non solo posticipa la disponibilità di farmaci salvavita – per fare un esempio – ma incrementa anche il costo dell’assistenza sanitaria. Con tutte le conseguenze del caso.
In media sono tra 5.000 e 10.000 le sostanze che devono essere sottoposte a screening per scoprire una nuova molecola organica atta ad essere utilizzata per trattare (o curare) una patologia. E ancora, occorrono fra i 10 e i 15 anni per sviluppare un nuovo singolo farmaco e i costi possono essere superiori a 1 miliardo di dollari. Soltanto negli Stati Uniti, circa l’88% dei farmaci che raggiungono le sperimentazioni cliniche non riesce a giungere all’approvazione.
Calcolo quantistico per trovare nuovi farmaci
Il calcolo quantistico è dunque in grado di velocizzare, in maniera significativa, l’iter di scoperta di nuovi farmaci. La sua potenza di calcolo, infatti, permette non solo di condurre complesse simulazioni molecolari, ma anche di prevedere le interazioni farmaco a bersaglio molecolare nonché di acquisire meccanismi d’azione e, soprattutto, di progettare farmaci maggiormente efficaci.
In particolare, gli algoritmi quantistici sono in grado di indagare ampi spazi chimici e individuare potenziali candidati con una migliore accuratezza, riducendo l’esigenza di sperimentazioni approfondite, abbreviando i tempi di sviluppo e velocizzando i tempi di immissione dei farmaci sul mercato.
È facile comprendere che il domani dell’informatica quantistica in sanità è ricco di enormi (e finora inesplorate) nuove potenzialità. Attraverso lo sviluppo tecnologico, i computer quantistici diverranno sempre di più accessibili e potenti, permettendo applicazioni ancora più puntuali e rivoluzionarie.