В последние годы открытие современных антибиотиков замедлилось, вызывая растущую тревогу из-за увеличивающегося сопротивления микроорганизмов к препаратам. Всемирная организация здравоохранения теперь объявила этот кризис одной из десяти глобальных угроз общественному здоровью. Но почему инфекции иногда возвращаются даже после правильного лечения антибиотиками?
Один из возможных ответов заключается в том, что бактерии становятся метаболически инертными, тем самым избегая обнаружения традиционными антибиотиками, действующими только на активную метаболическую активность. Эти застойные бактерии позже могут быть реактивированы, вызывая рецидивирующие инфекции. Идентификация и борьба с этой спячкой имеет ключевое значение в борьбе с кризисом антимикробной резистентности.
Джеки Валери, бывший стипендиат MIT-Takeda из лаборатории Коллинза, проливает свет на эту проблему. В своей последней статье, опубликованной в Cell Chemical Biology, Валери предлагает использование машинного обучения для скрининга соединений, способных эффективно уничтожать спящие бактерии. Создавая на основе искусственного интеллекта, исследователи стремятся раскрыть потенциальные антибиотики, способные атаковать эти устойчивые спящие бактерии.
Сопротивление бактерий в спящем состоянии – это не новое явление. Ученые обнаружили древние штаммы бактерий, датируемые 100 миллионами лет назад, до сих пор живущие в состоянии энергосбережения на дне Тихого океана. Понимание механизмов спячки бактерий имеет важное значение для разработки эффективных антибиотиков.
Научный центр MIT по машинному обучению в сфере здравоохранения под руководством Джеймса Дж. Коллинза, выдающееся личности в области медицинской инженерии и науки, добился значительных успехов в открытии антибиотиков с использованием искусственного интеллекта. Их исследования направлены на расширение существующего арсенала антибиотиков путем использования алгоритмов машинного обучения для выявления новых классов антимикробных соединений.
Согласно исследованию, опубликованному в The Lancet, миллионы предотвратимых смертей произошли в 2019 году из-за инфекций, устойчивых к имеющимся препаратам.
Часто задаваемые вопросы:
Q: Почему бактерии становятся устойчивыми к традиционным антибиотикам?
A: Бактерии могут развивать устойчивость к антибиотикам вследствие повторного воздействия. Неправильное применение и чрезмерное использование антибиотиков способствуют селективному давлению, которое стимулирует эволюцию устойчивых к препаратам штаммов.
Q: Что такое спящие бактерии?
A: Спящие бактерии находятся в состоянии метаболической неактивности, что делает их менее подверженными антибиотикам, работающим за счет активных метаболических процессов. Состояние спячки позволяет бактериям выживать в тяжелых условиях и позднее активизироваться, вызывая рецидивы инфекций.
Q: Как используется искусственный интеллект в области открытия антибиотиков?
A: Искусственный интеллект революционизирует область открытия антибиотиков, ускоряя процесс скрининга потенциальных препаратов. Алгоритмы машинного обучения способны анализировать огромные объемы данных и выявлять многообещающие соединения с более высокой эффективностью, что может привести к открытию новых классов антибиотиков.
Q: В чем значение нападения на грамотрицательные бактерии?
A: Грамотрицательные бактерии обладают уникальной внешней мембраной, которая делает их врожденно устойчивыми к многим традиционным антибиотикам. Поиск препаратов, способных эффективно бороться с грамотрицательными бактериями, является важным шагом в решении проблем, вызванных устойчивыми к антибиотикам инфекциями, вызванными этими бактериями.
Q: Почему открытие новых антибиотиков важно?
A: Рост антимикробной резистентности представляет существенную угрозу для общественного здоровья во всем мире. Открытие новых антибиотиков необходимо для борьбы с инфекциями, устойчивыми к препаратам, и обеспечения доступности эффективных методов лечения для борьбы с новыми инфекционными заболеваниями.
Источник: The Lancet – URL: www.thelancet.com
The source of the article is from the blog portaldoriograndense.com