Учените от MIT създадоха нови антибиотици с помощта на ИИ

Учени от Масачузетския технологичен институт (MIT) разработиха нови антибиотици, използвайки изкуствен интелект (ИИ), с цел справяне с устойчивите на лечение инфекции, като гонорея и метицилин-резистентен стафилокок (MRSA). Тази иновация поставя основите на нов подход към проблема с антимикробната резистентност, който представлява сериозна заплаха за общественото здраве.

Изследователите се стремят да открият напълно нови методи за борба с антимикробната резистентност, при която бактериите, вирусите, гъбичките или паразитите се адаптират и стават устойчиви на съществуващите лекарства. Аарти Кришнан, един от авторите на проучването, подчерта, че целта е била да се избегнат съществуващи антибиотици и да се открият нови механизми на действие. „Искахме да се отървем от всичко, което изглежда като съществуващ антибиотик“, коментира тя.

Иновации в откритията на нови съединения

Екипът на MIT използва генеративни алгоритми на ИИ, за да създаде над 36 милиона потенциални съединения. След стриктен анализ, те идентифицират фрагмент, който показва добра ефективност срещу бактерии, предизвикващи гонорея. След допълнителна оптимизация, два от цифровите кандидати са разработени в реални съединения. Едно от тях, наречено NG1, доказва своята висока ефективност в лабораторни условия и при опити с мишки.

След подобен процес за търсене на потенциални лечения за MDRSA, били идентифицирани шест молекули, които проявяват ефект срещу бактерии, отглеждани в лаборатория. Резултатите от изследването, публикувани в списание Cell, предлагат нови перспективи за създаване на нови съединения, насочени към различни видове бактерии.

Глобалната заплаха от резистентност

Според данни, в световен мащаб, бактериалните инфекции, устойчиви на лекарства, допринасят за приблизително 4.71 милиона смъртни случая през 2021 г., а тази цифра се очаква да нараства в следващите десетилетия. Джеймс Колинс, професор в MIT и съавтор на изследването, посочи, че работата на екипа демонстрира силата на ИИ в дизайна на лекарства и позволява експлорация на по-широки химически пространства, които преди са били недостъпни.

Учените вече работят с Phare Bio, неправителствена биотехнологична компания, за да продължат тестовете на съединенията в лабораторни условия. Ако продължат да показват обещаващи резултати, тези кандидати за лекарства могат да бъдат подложени на клинични изпитвания. „Вълнуваме се от новите възможности, които този проект открива за развитието на антибиотици“, добави Колинс.