Τεχνητή νοημοσύνη δημιούργησε αντιβιοτικό που σκοτώνει θανατηφόρο υπερβακτήριο

Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν την τεχνητή νοημοσύνη (AI) για να ανακαλύψουν ένα νέο αντιβιοτικό που μπορεί να σκοτώσει ένα θανατηφόρο είδος υπερβακτηρίου. Η τεχνητή νοημοσύνη βοήθησε να περιοριστούν χιλιάδες πιθανές χημικές ουσίες σε λίγες που θα μπορούσαν να δοκιμαστούν στο εργαστήριο. Το αποτέλεσμα ήταν ένα ισχυρό, πειραματικό αντιβιοτικό που ονομάζεται abaucin, το οποίο θα χρειαστεί περαιτέρω δοκιμές πριν χρησιμοποιηθεί.

Οι ερευνητές στον Καναδά και τις ΗΠΑ λένε ότι η τεχνητή νοημοσύνη έχει τη δύναμη να επιταχύνει μαζικά την ανακάλυψη νέων φαρμάκων. Πρόκειται για το πιο πρόσφατο παράδειγμα του πώς τα εργαλεία της τεχνητής νοημοσύνης μπορούν να αποτελέσουν επαναστατική δύναμη στην επιστήμη και την ιατρική. Το επίτευγμα της τεχνητής νοημοσύνης θα μπορούσε να προκαλέσει ιατρική επανάσταση.

Σταματώντας τα υπερβακτήρια
Τα αντιβιοτικά σκοτώνουν τα βακτήρια. Ωστόσο, υπάρχει έλλειψη νέων φαρμάκων εδώ και δεκαετίες και τα βακτήρια γίνονται όλο και πιο δύσκολο να θεραπευτούν, καθώς αναπτύσσουν αντίσταση σε αυτά που έχουμε.

Υπολογίζεται ότι περισσότεροι από ένα εκατομμύριο άνθρωποι ετησίως πεθαίνουν από λοιμώξεις που αντιστέκονται στη θεραπεία με αντιβιοτικά.

Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε ένα από τα πιο προβληματικά είδη βακτηρίων – το Acinetobacter baumannii, το οποίο μπορεί να μολύνει πληγές και να προκαλέσει πνευμονία.

Μπορεί να μην το έχετε ακούσει, αλλά είναι ένα από τα τρία υπερβακτήρια που ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας έχει χαρακτηρίσει ως “κρίσιμη” απειλή.

Είναι συχνά ικανό να αποφεύγει πολλαπλά αντιβιοτικά και αποτελεί πρόβλημα στα νοσοκομεία και τα ιδρύματα περίθαλψης, όπου μπορεί να επιβιώσει σε επιφάνειες και ιατρικό εξοπλισμό.

Ο Δρ Jonathan Stokes, από το Πανεπιστήμιο McMaster, περιγράφει το μικρόβιο ως “δημόσιο εχθρό νούμερο ένα”, καθώς είναι “πραγματικά συνηθισμένο” να συναντάμε περιπτώσεις όπου είναι “ανθεκτικό σχεδόν σε κάθε αντιβιοτικό”.

Τεχνητή νοημοσύνη
Για να βρουν ένα νέο αντιβιοτικό, οι ερευνητές έπρεπε πρώτα να εκπαιδεύσουν την τεχνητή νοημοσύνη. Πήραν χιλιάδες φάρμακα των οποίων η ακριβής χημική δομή ήταν γνωστή και τα δοκίμασαν χειροκίνητα στο Acinetobacter baumannii για να δουν ποια θα μπορούσαν να το επιβραδύνουν ή να το σκοτώσουν.

Αυτές οι πληροφορίες τροφοδοτήθηκαν στην ΤΝ, ώστε να μπορέσει να μάθει τα χημικά χαρακτηριστικά των φαρμάκων που θα μπορούσαν να επιτεθούν στο προβληματικό βακτήριο.

Στη συνέχεια, η ΤΝ εξαπολύθηκε σε έναν κατάλογο 6.680 ενώσεων των οποίων η αποτελεσματικότητα ήταν άγνωστη. Τα αποτελέσματα -που δημοσιεύονται στο Nature Chemical Biology- έδειξαν ότι η ΤΝ χρειάστηκε μιάμιση ώρα για να δημιουργήσει έναν κατάλογο.

Οι ερευνητές δοκίμασαν 240 στο εργαστήριο και βρήκαν εννέα πιθανά αντιβιοτικά. Ένα από αυτά ήταν το απίστευτα ισχυρό αντιβιοτικό abaucin.

Εργαστηριακά πειράματα έδειξαν ότι μπορούσε να θεραπεύσει μολυσμένες πληγές σε ποντίκια και ήταν σε θέση να σκοτώσει δείγματα A. baumannii από ασθενείς.

Ωστόσο, όπως είπε ο Δρ Στόουκς: “Εδώ είναι που αρχίζει η δουλειά”.

Το επόμενο βήμα είναι να τελειοποιηθεί το φάρμακο στο εργαστήριο και στη συνέχεια να διεξαχθούν κλινικές δοκιμές. Ο ίδιος αναμένει ότι τα πρώτα αντιβιοτικά τεχνητής νοημοσύνης μπορεί να χρειαστούν μέχρι το 2030 μέχρι να είναι διαθέσιμα για συνταγογράφηση.

Περιέργως, αυτό το πειραματικό αντιβιοτικό δεν είχε καμία επίδραση σε άλλα είδη βακτηρίων και λειτουργεί μόνο στο A. baumannii.

Πολλά αντιβιοτικά σκοτώνουν τα βακτήρια αδιακρίτως. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η ακρίβεια της αβαουκίνης θα καταστήσει δυσκολότερη την εμφάνιση ανθεκτικότητας στα φάρμακα και θα μπορούσε να οδηγήσει σε λιγότερες παρενέργειες.

Must read

Related Articles