Jak informuje czasopismo Nature Chemical Biology, sztuczna inteligencja przyczyniła się do odkrycia nowych antybiotyków. To ważne odkrycie z uwagi na duże zagrożenie dla zdrowia i życia superbakterii.

Dzięki sztucznej inteligencji będzie możliwe błyskawiczne wybranie najbardziej obiecujących antybiotyków, spośród tysięcy potencjalnych antybiotyków i przetestowanie ich w laboratorium. W ten sposób naukowcy uzyskali potężny eksperymentalny antybiotyk o nazwie abaucyna. Jednak substancja będzie wymagała dalszych testów.

Rozwój leków przeciwdrobnoustrojowych

Powszechnie stosowane antybiotyki pozwalają skutecznie walczyć z infekcjami bakteryjnymi. Jednak oporność bakterii na antybiotyki stopniowo wzrastała, a od dziesięcioleci pojawiło się niewiele nowych leków przeciwdrobnoustrojowych. Każdego roku około 1 miliona ludzi umiera z powodu infekcji wywołanych bakteriami opornymi na antybiotyki.

Naukowcy z McMaster University w Kanadzie zajęli się jednym konkretnym szczepem bakterii – Acinetobacter baumannii. To właśnie ona może powodować zachorowania na zapalenie płuc, jak również zakażenia ran. Powszechnie nie jest ona znana, jednak Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) nadała jej miano jednej z trzech superbakterii, która może powodować „krytyczne zagrożenie”.

Bakteria odporna na prawie każdy antybiotyk

Wyzwaniem, przed którym stanęli naukowcy jest fakt, że Acinetobacter baumannii jest odporna na prawie każdy antybiotyk. Co więcej, jest w stanie przetrwać bardzo długi czas na sprzęcie medycznym i innych użytkowych powierzchniach. Eksperci podjęli próbę wyszkolenia sztucznej inteligencji, aby mogła pomóc znaleźć antybiotyk, na który bakteria nie jest odporna Al. Na początku naukowcy samodzielnie testowali działanie różnych leków, w których bardzo dobrze znany jest skład chemiczny na Acinetobacter.

Następnie gotową listę przedstawili Al. W ciągu półtorej godziny z listy 6680 związków, których skuteczność była nieznana, sztuczna inteligencja opracowała krótki spis substancji do przetestowania.

Naukowcy przetestowali 240 związków w laboratorium i znaleźli dziewięć potencjalnych antybiotyków. Jeden z nich – abaucyna – okazał się niezwykle silny. Podczas testów okazało się, że substancja była w stanie wyleczyć zakażone rany u myszy, jak również zwalczała bakterie w próbkach dostarczonych przez pacjentów. Zdaniem ekspertów pierwszych antybiotyków wyselekcjonowanych przez AI można by się spodziewać na rynku około roku 2030.

Kolejne bakterie, przeciwko którym pilnie potrzebne są antybiotyki to między innymi gronkowiec złocisty (Staphylococcus aureus) oraz pałeczka ropy błękitnej (Pseudomonas aeruginosa).

Źródło: tech.wp.pl, https://www.nature.com/articles/s41589-023-01349-8