Η AI που θέλουμε να βλέπουμε: Τεχνητή νοημοσύνη εφηύρε αντιβιοτικά για δύο υπερασθένειες

Η τεχνητή νοημοσύνη (AI) εφηύρε δύο νέα πιθανά αντιβιοτικά που θα μπορούσαν να εξοντώσουν την ανθεκτική στα φάρμακα γονόρροια και τον σταφυλόκοκκο, αποκάλυψαν πρόσφατα ερευνητές.

Τα φάρμακα σχεδιάστηκαν από το μηδέν από την Τεχνητή Νοημοσύνη και σκότωσαν αυτά τα λεγόμενα «υπερμικρόβια» σε εργαστηριακές δοκιμές και δοκιμές σε ζώα. Οι δύο χημικές ουσίες χρειάζονται χρόνια βελτίωσης και κλινικών δοκιμών προτού συνταγογραφηθούν.

Αλλά η ερευνητική ομάδα που βρίσκεται πίσω από την εξέλιξη, λέει ότι η Τεχνητή Νοημοσύνη θα μπορούσε να ξεκινήσει μια «δεύτερη χρυσή εποχή» στην ανακάλυψη αντιβιοτικών.

Η AI λύνει το πρόβλημα των «υπερμικροβίων»

Το κύριο πρόβλημα στη χρήση φαρμάκων για διαδεδομένες ασθένειες, είναι ότι αν και καταπολεμούν τους παθογόνους μικροοργανισμούς, τους εκθέτουν την ίδια στιγμή σε εξελικτικές πιέσεις, οι οποίες τους ωθούν να προσαρμοστούν και να γίνουν ανθεκτικοί στις δραστικές ουσίες.

Οι λοιμώξεις που εξελίσσονται αντιστέκονται σθεναρά στη θεραπεία και προκαλούν πλέον περισσότερους από ένα εκατομμύριο θανάτους ετησίως.

Η υπερβολική χρήση αντιβιοτικών έχει βοηθήσει τα βακτήρια να εξελιχθούν ώστε να αποφεύγουν τις επιδράσεις των φαρμάκων και υπάρχει έλλειψη νέων αντιβιοτικών εδώ και δεκαετίες.

Οι ερευνητές έχουν χρησιμοποιήσει στο παρελθόν την τεχνητή νοημοσύνη για να εξετάσουν χιλιάδες γνωστές χημικές ουσίες, σε μια προσπάθεια να εντοπίσουν εκείνες που έχουν τη δυνατότητα να γίνουν νέα αντιβιοτικά.

AI: Το νέο αντιβιοτικό

Τώρα, ομάδα του MIT προχώρησε ένα βήμα παραπέρα χρησιμοποιώντας την τεχνητή νοημοσύνη (generative AI) για να σχεδιάσει αντιβιοτικά εξαρχής για τη σεξουαλικώς μεταδιδόμενη γονόρροια και για τον δυνητικά θανατηφόρο MRSA (ανθεκτικό στη μεθικιλλίνη Χρυσίζοντα Σταφυλόκοκκο).

Η μελέτη τους, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Cell, εξέτασε 36 εκατομμύρια ενώσεις, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που είτε δεν υπάρχουν είτε δεν έχουν ακόμη ανακαλυφθεί.

Οι επιστήμονες εκπαίδευσαν την τεχνητή νοημοσύνη δίνοντάς της τη χημική δομή γνωστών ενώσεων, μαζί με δεδομένα σχετικά με το εάν επιβραδύνουν την ανάπτυξη διαφορετικών ειδών βακτηρίων.

Στη συνέχεια, η τεχνητή νοημοσύνη μαθαίνει πώς τα βακτήρια επηρεάζονται από διαφορετικές μοριακές δομές, οι οποίες αποτελούνται από άτομα όπως άνθρακας, οξυγόνο, υδρογόνο και άζωτο.

Στη συνέχεια, δοκιμάστηκαν δύο προσεγγίσεις για τον σχεδιασμό νέων αντιβιοτικών με τεχνητή νοημοσύνη. Η πρώτη εντόπισε ένα πολλά υποσχόμενο σημείο εκκίνησης αναζητώντας σε μια βιβλιοθήκη εκατομμυρίων χημικών θραυσμάτων, μεγέθους οκτώ έως 19 ατόμων, και κατασκευάζοντας από εκεί. Η δεύτερη έδωσε στην τεχνητή νοημοσύνη πλήρη ελευθερία από την αρχή.

Μόλις κατασκευάστηκαν, τα κορυφαία σχέδια δοκιμάστηκαν σε βακτήρια στο εργαστήριο και σε μολυσμένα ποντίκια, με αποτέλεσμα δύο νέα πιθανά φάρμακα.

«Είμαστε ενθουσιασμένοι γιατί δείχνουμε ότι η γενετική τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον σχεδιασμό εντελώς νέων αντιβιοτικών», λέει στο BBC ο καθηγητής James Collins, από το MIT.

«Η Τεχνητή Νοημοσύνη μπορεί να μας επιτρέψει να δημιουργήσουμε μόρια, φθηνά και γρήγορα, και με αυτόν τον τρόπο, να επεκτείνουμε το οπλοστάσιό μας και να μας δώσει πραγματικά ένα προβάδισμα στη μάχη της ευφυΐας μας ενάντια στα γονίδια των υπερμικροβίων».

Πηγή: BBC

*Το έργο «IQ Media» υλοποιείται με τη χρηματοδότηση της Ευρωπαϊκής Ενωσης. Οι απόψεις και οι γνώμες που διατυπώνονται εκφράζουν αποκλειστικά τις απόψεις των συντακτών και δεν αντιπροσωπεύουν κατ’ ανάγκη τις απόψεις της Ευρωπαϊκής Ενωσης ή του Ευρωπαϊκού Εκτελεστικού Οργανισμού Εκπαίδευσης και Πολιτισμού (EACEA). Η Ευρωπαϊκή Ενωση και ο EACEA δεν μπορούν να θεωρηθούν υπεύθυνοι για τις εκφραζόμενες απόψεις. Η παραπάνω δημοσίευση συγχρηματοδοτείται από την Ε.Ε. στο πλαίσιο του προγράμματος “IQ Media: a collaborative framework towards business transformation, Innovation, Quality journalism, and advanced digital skills in the Media environment covering Greece, Cyprus, France, and Portugal.” -“IQMedia” με ΑΡΙΘΜΟ ΣΥΜΒΑΣΗΣ 101112285

Αυτό το άρθρο στο Reader δεν παρέχει ιατρικές συμβουλές και σε καμία περίπτωση δεν μπορεί να υποκαταστήσει τη γνωμάτευση ενός ιατρού. Για οποιοδήποτε πρόβλημα υγείας έχετε, θα πρέπει να απευθυνθείτε σε κάποιο επαγγελματία υγείας.