Într-o luptă monumentală împotriva rezistenței la antibiotice, o provocare globală de sănătate de prim plan, cercetătorii au folosit inteligența artificială pentru a descoperi un adevărat tezaur de surse potențiale de antibiotice în natură. Un studiu revoluționar, prezentat în jurnalul Cell, a analizat date genomice, scoțând la lumină peste 860.000 de peptide antimicrobiene promițătoare din microbiomul global – molecule mici competente în atacarea microbilor infecțioși. În mod remarcabil, 90% din aceste antibiotice potențiale sunt descoperiri noi.
Urgența acestei cercetări este subliniată de faptul că rezistența antimicrobiană cauzează peste un milion de decese anual. Fără intervenție eficace, aceasta ar putea crește până la zece milioane de decese până în 2050. Prin urmare, descoperirea de noi antibiotice nu este doar critică, ci imperativă. Utilizând învățarea automată, echipa a analizat aproximativ 60.000 de metagenomuri din surse diverse, care acoperă medii marine și de sol până la tracturile digestive ale oamenilor și animalelor.
Circa un milion de compuși potențiali de antibiotice identificați nu erau doar teoretici: zeci au demonstrat activitate promițătoare împotriva bacteriilor cauzatoare de boli în teste preliminare. Echipa a validat aceste constatări, sintetizând 100 de peptide și testându-le împotriva patogenilor clinic semnificativi, descoperind că 79 au disturbat membranele bacteriene și 63 au vizat în mod specific bacterii rezistente la antibiotice precum Staphylococcus aureus și Escherichia coli.
Unele dintre aceste molecule erau deosebit de puternice, necesitând doze foarte mici pentru a fi eficiente împotriva bacteriilor. Într-un model preclinic folosind șoareci infectați, tratamentul cu aceste peptide a arătat rezultate comparabile cu cele ale polimixinei B, un antibiotic consacrat utilizat împotriva infecțiilor grave.
Originea compușilor – din locuitorii microbieni din diverse habitate precum saliva umană, viscerele de porc, solul și coralul – consolidează abordarea amplă a oamenilor de știință în căutarea datelor biologice. Acest studiu validează și mai mult natura ca un rezervor etern de medicamente, arătând în mod specific că proteinele scurte cunoscute sub numele de „peptide”, utilizate de bacterii ca apărare, pot contribui la progresele medicale.
În plus, integrarea IA în descoperirea medicamentelor reprezintă o schimbare radicală a capacității, transformând procesele care, de obicei, durează ani în ore de lucru computational, pregătind terenul pentru un răspuns mai rapid și mai eficient la problema urgentă a rezistenței antimicrobiene.
The source of the article is from the blog enp.gr