Inteligența artificială a creat două potențiale antibiotice capabile să combată gonoreea rezistentă la medicamente și MRSA (Staphylococcus aureus rezistent la meticilină), potrivit unui studiu realizat de cercetători de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) și publicat în revista Cell, potrivit BBC.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Cele două medicamente, proiectate atom cu atom de AI, au distrus „superbacteriile” în teste de laborator și pe animale. Cu toate acestea, ele vor necesita ani de perfecționare și teste clinice înainte de a putea fi prescrise pacienților.
„Suntem entuziasmați pentru că am demonstrat că inteligența artificială generativă (AI) poate fi folosită pentru a concepe antibiotice complet noi”, a declarat Prof. James Collins, cercetător la MIT. „AI ne poate ajuta să găsim rapid și ieftin molecule, extinzând arsenalul nostru în lupta cu superbacteriile.”
Rezistența bacteriilor la antibiotice este o problemă globală majoră, infecțiile netratabile provocând anual peste un milion de decese. Supradozarea și folosirea necorespunzătoare a antibioticelor au accelerat evoluția bacteriilor, iar lipsa unor medicamente noi a limitat opțiunile terapeutice.
Anterior, AI a fost folosită pentru a analiza mii de substanțe chimice cunoscute, în încercarea de a identifica molecule cu potențial antibiotic. Noutatea adusă de cercetătorii MIT constă în utilizarea AI generative pentru a crea formule complet noi, destinate combaterii gonoreei și MRSA.
Pentru acest studiu, AI a analizat 36 de milioane de compuși, inclusiv substanțe care nu există sau nu au fost încă descoperite.
Sistemul a fost antrenat cu structurile chimice ale unor compuși cunoscuți și cu date privind efectele lor asupra diferitelor bacterii. În urma acestui proces, cercetătorii au folosit două abordări: în prima, AI a pornit de la fragmente chimice existente, de 8 până la 19 atomi, și a construit molecule mai complexe; în a doua, a generat formule complet noi de la zero.
Proiectarea a inclus și filtre menite să excludă substanțele prea asemănătoare cu antibioticele actuale, cele necorespunzătoare ca destinație sau potențial toxice pentru oameni. Din cele 80 de tratamente teoretice pentru gonoree, doar două au putut fi sintetizate efectiv.
Odată produse, aceste două formule au fost testate pe culturi bacteriene și pe șoareci infectați, obținând rezultate promițătoare. Totuși, cercetătorii estimează că va mai fi nevoie de încă unul sau doi ani de muncă pentru rafinarea compușilor înainte de a începe procesul complex și de durată al testării pe oameni.
Dr. Andrew Edwards, de la Fleming Initiative și Imperial College London, consideră studiul „foarte semnificativ” și cu „potențial enorm”, deoarece arată o abordare nouă în identificarea antibioticelor. El avertizează însă că, „deși AI promite să îmbunătățească dramatic descoperirea și dezvoltarea medicamentelor, trebuie să facem în continuare munca grea de testare a siguranței și eficacității”.
Există și provocări economice: noile antibiotice ar trebui folosite cât mai rar pentru a preveni apariția rezistenței, ceea ce limitează potențialul de profit și descurajează investițiile. „Cum produci medicamente care nu au valoare comercială?”, se întreabă Prof. Chris Dowson, de la Universitatea din Warwick, care consideră studiul „un pas important înainte” în domeniu.
Cercetătorii subliniază că, pentru a valorifica pe deplin potențialul AI, este nevoie de modele mai performante care să prevadă nu doar eficiența în laborator, ci și eficiența în organismul uman, precum și de soluții pentru a depăși dificultățile de producție la scară industrială.
