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Novo antibiótico ultra-poderoso nasce da inteligência artificial.
Investigadores do MIT estão a aproveitar o poder da inteligência artificial para criar novos e poderosos medicamentos capazes de matar bactérias que causam doenças, algumas resistentes a todos os tipos conhecidos de antibióticos. De facto parece ser um novo antibiótico muito poderoso!
De facto, apenas um pequeno número de novos antibióticos foi desenvolvido nas últimas décadas devido ao custo e tempo associados à sua triagem. Por esse motivo, a maioria dos antibióticos aprovados recentemente são apenas pequenas variantes dos medicamentos existentes. Mas agora, graças ao poder da inteligência artificial e à crescente necessidade de combater as bactérias resistentes a antibióticos, isso está a mudar.
Assim, investigadores do MIT criaram um modelo de aprendizagem de máquina para procurar características químicas que tornam as moléculas eficazes para matar a E. coli, treinando-a com cerca de 1.700 medicamentos aprovados pela FDA e 800 produtos naturais. Depois de treinado, o modelo foi testado no Hub de Reutilização de Medicamentos do Broad Institute, que consiste em cerca de 6.000 compostos.
O modelo aperfeiçoou uma molécula que previa ter fortes propriedades antibacterianas e uma estrutura química que diferia dos antibióticos existentes. Um modelo separado de aprendizagem de máquina indicou que também pode ter baixa toxicidade para as células humanas.
A molécula, a que eles chamaram halicina e cujo o nome é inspirado no computador “HAL” de 2001:Uma Odisseia no Espaço, foi testada contra dezenas de bactérias e mostrou-se eficaz na erradicação de muitas delas, incluindo a Acinetobacter baumannii, Clostridium difficile e Mycobacterium tuberculosis.
Em ratos de laboratório infectados com uma estirpe específica de A. baumannii resistente a todos os antibióticos conhecidos, a halicina eliminou completamente as infecções em 24 horas.
Os investigadores acreditam que a halicina mata as bactérias, mudando a sua capacidade de manter uma ligação eletroquímica nas membranas celulares. Esse gradiente é necessário para produzir ATP e, sem ele, as células morrem. Além disso, provou ser eficaz contra mutações.
Entretanto, durante um período de 30 dias, a E.coli não desenvolveu resistência à halicina.
Em comparação, as bactérias desenvolveram resistência ao antibiótico ciprofloxacino entre um a três dias. No dia 30, a bactéria era aproximadamente 200 vezes mais resistente à ciprofloxacina do que era inicialmente.
O modelo dos investigadores já foi usado para identificar outros 23 candidatos, dois dos quais eram particularmente poderosos contra bactérias. Agora eles pretendem realizar testes adicionais com halicina e trabalhar com uma empresa farmacêutica ou sem fins lucrativos para desenvolvê-la para uso humano.
