Ученые с помощью искусственного интеллекта открыли новый антибиотик, эффективный против супербактерий

Пока одни предостерегают, что искусственный интеллект нас убьет, другие действуют. Ученые с помощью ИИ открыли новый антибиотик, который может уничтожать бактерии, устойчивые к другим антибиотикам. MC.today со ссылкой на BBC рассказывает подробности.

Технологии помогли проанализировать и сузить список из тысяч потенциальных химических веществ до нескольких, которые ученые смогли протестировать в лаборатории.

Так они обнаружили мощный экспериментальный антибиотик под названием абауцин. Однако для его практического применения нужно провести дополнительные исследования.

Специалисты из Канады и США говорят, что искусственный интеллект может значительно ускорить открытие нового лекарства. Это один из примеров того, как ИИ может стать революционной силой в науке и медицине.

Из-за «увлечения» человечества антибиотиками у многих штаммов бактерий быстро вырабатывается «иммунитет» к лекарству.

Сначала антибиотики совершили революцию, но уже довольно быстро они сами себе навредили, и на протяжении последних десятилетий с бактериями становится все труднее бороться – они быстро развивают устойчивость к препаратам, которые у нас уже есть. Быстрее, чем ученые исследуют новые вещества.

По оценкам специалистов, более миллиона человек ежегодно умирает от инфекций, устойчивых к лечению антибиотиками.

Исследователи сосредоточились на одном из самых проблемных видов бактерий – Acinetobacter baumannii, который может инфицировать раны и вызывать пневмонию.

Это одна из трех супербактерий, которую Всемирная организация здравоохранения определила как критическую угрозу.

Читайте также: Плохие новости для чистюль. Антибактериальные салфетки вредны для здоровья, считают ученые

Она способна противостоять многим антибиотикам и создает большие проблемы в больницах и домах престарелых, где распространяется через поверхности и медицинское оборудование.

Доктор Джонатан Стоукс из Университета Макмастера называет их «общественным врагом номер один», поскольку очень часты случаи, когда бактерия оказывается устойчивой практически ко всем антибиотикам.

Чтобы найти новый антибиотик, исследователям сначала пришлось учить ИИ. Они взяли тысячи препаратов, точная химическая структура которых была известна, и вручную проверили их на Acinetobacter baumannii, чтобы увидеть, какие могут ослабить или убить ее.

Эту информацию предоставили ИИ, чтобы он мог изучить химические свойства лекарства, которое может атаковать проблемную бактерию.

Затем искусственный интеллект был использован для проверки списка из 6680 соединений, эффективность которых была неизвестна. Результаты, опубликованные в Nature Chemical Biology, показали, что искусственному интеллекту понадобилось полтора часа, чтобы создать краткий список потенциально эффективных соединений.

Исследователи протестировали 240 антибиотиков в лаборатории и выявили девять возможных вариантов. Одним из них был невероятно мощный абауцин.

Лабораторные эксперименты показали, что он может лечить инфицированные раны у мышей и способен убивать A. baumannii в образцах, взятых у пациентов.

Однако основная работа еще впереди.

Следующий шаг – усовершенствование препарата в лаборатории, а затем проведение клинических испытаний. Доктор Стоукс ожидает, что первые антибиотики, найденные с помощью искусственного интеллекта, смогут использовать до 2030 года.

Интересно, что этот экспериментальный антибиотик не действовал на другие виды бактерий, а только на A. baumannii.

Многие антибиотики убивают бактерии без разбора. Исследователи полагают, что такая «точность» абауцина усложнит появление резистентности к нему и может означать меньшее количество побочных эффектов.

Теоретически искусственный интеллект может проверить десятки миллионов потенциальных соединений – то, что делать вручную было бы очень долго и непрактично.

«Искусственный интеллект повышает скорость, а в идеальном мире снижает стоимость открытия новых классов антибиотиков, которые нам крайне нужны», – говорит доктор Стоукс.

В 2020 году исследователи уже испытывали использование ИИ для изобретения антибиотиков против кишечной палочки, но теперь использовали эти знания, чтобы сосредоточиться на супербактериях, наносящих наибольший вред. Далее они планируют изучать Staphylococcus aureus и Pseudomonas aeruginosa.