Premieră! Oamenii de știință au descoperit un nou antibiotic folosind inteligența artificială (AI). Este o descoperire majoră, declară experții, în condițiile în care tot mai multe bacterii au devenit rezistente la medicamente. Infecțiile rezistente la antibiotice au crescut în ultimii ani cu 9%, numai în Anglia între 2017 și 2018, până la aproape 61.000.
Un algoritm puternic a fost utilizat pentru a analiza peste o sută de milioane de compuși chimici în câteva zile. Modelul de algoritm este conceput pentru a alege antibiotice potențiale care ucid bacteriile folosind mecanisme diferite decât cele ale medicamentelor existente. Cercetătorii au descoperit recent capacitatea de a ucide 35 de tipuri de bacterii potențial mortale. Dacă antibioticele nu sunt luate în mod corespunzător, bacteriile dăunătoare care trăiesc în interiorul organismului pot deveni rezistente la acestea, ceea ce înseamnă că medicamentele pot să nu funcționeze atunci când este cu adevărat necesar.
Descoperirea a fost făcută folosind un algoritm inspirat de arhitectura creierului uman. În acest caz, cercetătorii și-au proiectat modelul pentru a căuta, într-o serie de compuși, caracteristici chimice ale moleculelor eficiente în uciderea E. coli. Pentru a face acest lucru, ei au aplicat algoritmul modelul pe aproximativ 2.500 de molecule, dintre care aproape 1.700 erau de fapt de medicamente aprobate de FDA, iar un set de 800 erau produse naturale, cu structuri diverse și o gamă largă de bioactivități. Odată adaptat algoritmul, cercetătorii MIT l-au aplicat pe o bază de date cu peste 6.000 de alți compuși chimici. Dintre aceștia, programul a ales o singură moleculă despre care a constatat că ar putea avea un puternic efect antibacterian și care avea o structură chimică diferită de antibioticele cunoscute. Apoi, cercetătorii au folosit un al doilea algoritm care le-a arătat că acest compus va avea cel mai probabil un nivel toxiv minim în celulele omanei.
Această moleculă, pe care cercetătorii au decis să o numească „halicină”, după sistemul fictiv de inteligență artificială din filmul „2001: A Space Odyssey”, a fost investigată anterior ca posibil medicament pentru diabet. Cercetătorii MIT au testat-o împotriva a zeci de tulpini bacteriene izolate de la pacienți și „cultivate” în laborator și au descoperit că halicina a fost capabil să ucidă multe dintre bacteriile care sunt rezistente la antibiotice, inclusiv Clostridium difficile, Acinetobacter baumannii și Mycobacterium tuberculosis. Medicamentul a funcționat împotriva oricărei specii pe care l-au testat, cu excepția Pseudomonas aeruginosa, un agent patogen pulmonar dificil de tratat.
Pentru a testa eficacitatea halicinei la animalele vii, cercetătorii au folosit-o pentru a trata șoarecii infectați cu A. baumannii, o bacterie care a infectat mulți soldați americani staționați în Irak și Afganistan. Tulpina de A. baumannii pe care au folosit-o este rezistentă la toate antibioticele cunoscute, dar aplicarea unui unguent care conține halicină a curățat complet infecțiile în 24 de ore.
1 comentariu