Η τεχνητή νοημοσύνη (AI) δημιούργησε δύο νέα, δυνητικά ισχυρά αντιβιοτικά που μπορούν να καταπολεμήσουν τη γονόρροια και τον MRSA, δύο ανθεκτικά στα φάρμακα μικρόβια.
Τα φάρμακα, που σχεδιάστηκαν άτομο-άτομο από την ΑΙ, έδειξαν εντυπωσιακά αποτελέσματα σε εργαστηριακές και ζωικές δοκιμές, εξοντώνοντας τα «υπερμικρόβια».
Παρότι οι δύο αυτές ενώσεις χρειάζονται ακόμα αρκετά χρόνια κλινικών δοκιμών και βελτίωσης πριν φτάσουν στην αγορά, οι ερευνητές του Τεχνολογικού Ινστιτούτου Μασαχουσέτης (ΜΙΤ) που βρίσκονται πίσω από αυτή την ανακάλυψη είναι αισιόδοξοι. Υποστηρίζουν ότι η χρήση της τεχνητής νοημοσύνης θα μπορούσε να οδηγήσει σε μια «δεύτερη χρυσή εποχή» στην ανάπτυξη αντιβιοτικών.
Τα αντιβιοτικά σκοτώνουν τα βακτήρια, όμως οι λοιμώξεις που αντιστέκονται στη θεραπεία προκαλούν πλέον περισσότερους από ένα εκατομμύριο θανάτους τον χρόνο.
Η υπερβολική χρήση αντιβιοτικών έχει βοηθήσει τα βακτήρια να εξελιχθούν, ώστε να παρακάμπτουν τις επιδράσεις των φαρμάκων, ενώ εδώ και δεκαετίες υπάρχει έλλειψη νέων αντιβιοτικών.
Στο παρελθόν, ερευνητές έχουν χρησιμοποιήσει την τεχνητή νοημοσύνη για να «σκανάρουν» χιλιάδες γνωστές χημικές ενώσεις, στην προσπάθεια να εντοπίσουν εκείνες που θα μπορούσαν να εξελιχθούν σε νέα αντιβιοτικά.
Τώρα, η ομάδα του MIT προχώρησε ένα βήμα παραπέρα, χρησιμοποιώντας την τεχνητή νοημοσύνη για να σχεδιάσει εξ αρχής αντιβιοτικά για τη σεξουαλικώς μεταδιδόμενη λοίμωξη της γονόρροιας και για τον δυνητικά θανατηφόρο MRSA (σταφυλόκοκκος ανθεκτικός στη μεθικιλλίνη).
Η μελέτη τους, που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση Cell, εξέτασε 36 εκατομμύρια ενώσεις, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που είτε δεν υπάρχουν είτε δεν έχουν ακόμη ανακαλυφθεί.
Οι επιστήμονες εκπαίδευσαν την τεχνητή νοημοσύνη (AI) δίνοντάς της τη χημική δομή γνωστών ουσιών και πληροφορίες για το αν αυτές οι ουσίες ήταν αποτελεσματικές στην επιβράδυνση της ανάπτυξης διαφόρων βακτηρίων.
Με αυτόν τον τρόπο, το σύστημα AI έμαθε να αναγνωρίζει ποια χημικά χαρακτηριστικά κάνουν μια ένωση αποτελεσματικό αντιβιοτικό.
Για να δημιουργήσουν τα νέα αντιβιοτικά, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν δύο διαφορετικές προσεγγίσεις με την τεχνητή νοημοσύνη (AI):
Από ένα υπάρχον κομμάτι: Η πρώτη προσέγγιση ξεκίνησε από μια βάση δεδομένων με εκατομμύρια μικρά χημικά κομμάτια (μεγέθους 8 έως 19 ατόμων). Η τεχνητή νοημοσύνη βρήκε ένα πολλά υποσχόμενο «θραύσμα» και έχτισε πάνω σε αυτό για να δημιουργήσει ένα ολόκληρο μόριο.
Με απόλυτη ελευθερία: Η δεύτερη προσέγγιση έδωσε στην τεχνητή νοημοσύνη τη δυνατότητα να σχεδιάσει το μόριο από το μηδέν, χωρίς κανέναν προκαθορισμένο περιορισμό.
Η διαδικασία σχεδιασμού απέκλεισε οτιδήποτε έμοιαζε υπερβολικά με υπάρχοντα αντιβιοτικά. Επίσης, φρόντισε να διασφαλίσει ότι δημιουργούνται φάρμακα και όχι, για παράδειγμα, σαπούνια, καθώς και να απορρίψει οτιδήποτε εκτιμάται ότι θα ήταν τοξικό για τον άνθρωπο.
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν την τεχνητή νοημοσύνη για να δημιουργήσουν αντιβιοτικά κατά της γονόρροιας και του MRSA, ενός τύπου βακτηρίου που ζει στο δέρμα χωρίς να προκαλεί βλάβες αλλά μπορεί να προκαλέσει σοβαρή λοίμωξη αν εισέλθει στον οργανισμό.
Αφού παρασκευάστηκαν, τα πιο υποσχόμενα σχέδια δοκιμάστηκαν σε βακτήρια στο εργαστήριο και σε μολυσμένα ποντίκια, οδηγώντας στην ανάπτυξη δύο νέων πιθανών φαρμάκων.
«Είμαστε ενθουσιασμένοι, γιατί δείχνουμε ότι η γενετική τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον σχεδιασμό εντελώς νέων αντιβιοτικών», δήλωσε στο BBC ο καθηγητής Τζέιμς Κόλινς από το MIT.
«Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να μας δώσει τη δυνατότητα να δημιουργούμε μόρια γρήγορα και με χαμηλό κόστος, διευρύνοντας έτσι το οπλοστάσιό μας και δίνοντάς μας πραγματικά ένα πλεονέκτημα στη μάχη ευφυΐας που δίνουμε απέναντι στα γονίδια των υπερβακτηρίων.»
Ωστόσο, τα νέα φάρμακα δεν είναι ακόμη έτοιμα για κλινικές δοκιμές και θα χρειαστούν περαιτέρω βελτιστοποίηση – εκτιμάται ότι απαιτούνται ακόμη ένα έως δύο χρόνια εργασίας – πριν μπορέσει να ξεκινήσει η μακρά διαδικασία δοκιμών σε ανθρώπους.
Πηγή: skai.gr
