Inteligencia artificial

Utilice la inteligencia artificial para desarrollar antibióticos superfuertes que puedan matar las bacterias resistentes a los antibióticos.

Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) acaban de tener éxito en un proyecto que utiliza inteligencia artificial (IA) para desarrollar un nuevo compuesto antibiótico potente y fácilmente destructible. Incluso algunas de las peligrosas bacterias resistentes a los antibióticos de hoy.

Para hacer esto, los científicos se han esforzado mucho en crear un modelo de computadora que combina información de millones de compuestos y usar algoritmos de aprendizaje automático para seleccionar compuestos que puedan convertirse en nuevas cepas efectivas de antibióticos y luego seleccionar algunos compuestos específicos. y probado en profundidad. Los resultados mostraron que el nuevo antibiótico eliminó fácilmente la E. coli y muchas otras bacterias comunes cuando se probó en ratones.

La mayoría de los antibióticos recientemente desarrollados en la actualidad son variantes de medicamentos existentes que utilizan mecanismos similares. Sin embargo, este antibiótico desarrollado por AI tiene un mecanismo completamente diferente, lo que significa que tiene la capacidad de curar infecciones que los medicamentos actuales no pueden.


Los investigadores del MIT han utilizado algoritmos de aprendizaje automático para identificar un antibiótico llamado alicina que mata muchas cepas bacterianas. La halicina (fila superior) previene el desarrollo de resistencia a los antibióticos en E. coli, pero la ciprofloxacina (fila inferior) no lo hace.

«Esperamos desarrollar una plataforma que allane el camino para el descubrimiento de antibióticos utilizando el poder de la inteligencia artificial», dijo James Collins, profesor de ciencias médicas e ingeniería en el Instituto Tecnológico de Massachusetts.

El nuevo método puede ayudar a identificar varios compuestos que hacen que las bacterias sean resistentes a los medicamentos más rápido y a un costo mucho menor que otros métodos. Los investigadores entrenaron su modelo de inteligencia artificial con 2500 moléculas existentes y luego lo probaron en una base de datos de 6000 compuestos para identificar moléculas que podrían matar a E. coli. El modelo identificó una molécula específica como un objetivo potencial, y cuando los investigadores la probaron en el laboratorio, mostró que podía matar bacterias resistentes a los antibióticos tanto peligrosas como comunes. Actualmente como Clostridium difficile, Acinetobacter baumannii y Mycobacterium tuberculosis.

De hecho, el problema de las bacterias resistentes a los antibióticos se está convirtiendo en una amenaza para la salud humana. Un nuevo método para probar antibióticos por parte de científicos del MIT abre la posibilidad de resolver este problema. En el futuro, el equipo planea utilizar el modelo para optimizar los antibióticos existentes y desarrollar otros nuevos. En particular, entrará en juego la aplicación de técnicas adicionales de capacitación en profundidad en todas las etapas del desarrollo de antibióticos, desde la detección hasta la mejora de la eficacia y la toxicidad mediante la modificación de la composición del fármaco y la química médica. Los juegos son muy importantes.

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