Учените от MIT разработват нови антибиотици с помощта на ИИ

Учените от Масачузетския технологичен институт (MIT) направиха значителен напредък в борбата срещу антибиотици-устойчивите инфекции, използвайки изкуствен интелект (ИИ) за разработване на нови лекарства. Изследователският екип се фокусираше върху създаването на нови химически молекули, които не са били открити досега или не съществуват. Целта беше да се намерят иновативни решения за справяне с антибиотичната резистентност, която затруднява лечението на бактериални инфекции.

В основата на изследването стоеше проблемът с гонореята и метицилин-устойчивия стафилокок (MRSA), които са определени от здравните власти в САЩ като „спешна заплаха за общественото здраве“. Както сподели Аарти Кришнан, един от авторите на изследването, основната цел е била да се отстранят всички молекули, които наподобяват съществуващи антибиотици, за да се предложи нов подход към кризата с антибиотичната резистентност.

Иновативен подход с ИИ

Изследователите използваха генеративни ИИ алгоритми, за да създадат над 36 милиона потенциални съединения и да идентифицират най-добрите кандидати за борба с бактериите. Те открили фрагмент, който показал добри резултати срещу гонореята, и след допълнителна прецизност, разработили два от тези цифрови кандидати в реални съединения. Едно от тях, наречено NG1, се оказало изключително ефективно в лабораторни условия и при опити с мишки.

След успешния процес за идентифициране на лечения за MRSA, шест молекули показали ефективност срещу бактерии, отглеждани в лабораторни условия. Резултатите от изследването, публикувани в списание Cell, показват потенциала на новите съединения и възможността да се разработват нови лекарства за други видове бактерии.

Глобален проблем и бъдещи стъпки

Според данни на Световната здравна организация, антибиотично-резистентните бактериални инфекции са допринесли за приблизително 4,71 милиона смъртни случая през 2021 г., а прогнозите сочат, че това число ще нараства в следващите десетилетия. Джеймс Колинс, професор в MIT и един от авторите на изследването, подчерта, че работата им илюстрира мощта на ИИ в дизайна на лекарства и отваря нови възможности за изследване на химически пространства, които преди са били недостъпни.

В момента учените работят с Phare Bio, неправителствена биотехнологична компания, за да продължат тестовете на съединенията в лабораторни условия. Ако резултатите продължат да бъдат обещаващи, новите кандидати за лекарства биха могли да бъдат тествани в клинични изпитвания. „Вълнуваме се от новите възможности, които този проект отваря за развитието на антибиотици“, добави Колинс.