Sztuczna inteligencja stworzyła antybiotyk silniejszy od innych

Antybiotyki stanowią skuteczną broń w wcale ze szkodliwymi bakteriami. Ze względu na uodparnianie się tych ostatnich, niestety coraz częściej stają się bezsilne. Sztuczna inteligencja może pomóc w rozwiązaniu tego problemu. A właściwie już pomaga – o czym poinformowali naukowcy z MIT.

Zespół badaczy wykorzystał sztuczną inteligencję do opracowania nowego antybiotyku, który nazwali „halicyna” (na cześć komputera z filmu 2001: Odyseja kosmiczna). Okazuje się tak silny, że jest w stanie eliminować niektóre spośród najbardziej niebezpiecznych bakterii na świecie, w tym Acinetobacter baumannii i Enterobacteriaceae – patogeny określane przez WHO jako „krytyczne” i „odporne na antybiotyki”. Testy na myszach potwierdziły skuteczność. 

Regina Barzilay, specjalistka od uczenia maszynowego w MIT powiedziała, że „to absolutnie pierwszy raz, kiedy udało się odkryć antybiotyk” w ten sposób. To znaczy w jaki? Badacze wytrenowali algorytm do identyfikacji rodzajów cząsteczek zabijających bakterie, wykorzystując bibliotekę ponad 6000 związków, będących obecnie obiektami eksperymentów. 

Tak wytrenowany algorytm oceniał związki i generował potencjalne antybiotyki, a wszystko to zajmowało mu zaledwie kilka godzin. Przeprowadzanie takich badań na komputerze nie tylko skraca czas, ale też ich koszty. Nie dziwią więc zupełnie plany dalszego wykorzystywania (i udoskonalania) tego rozwiązania.

Ten model komputerowy potrafi badać miliony związków chemicznych dziennie, a to usprawnia wykrywanie potencjalnych antybiotyków. – „Chcieliśmy opracować platformę, która pozwoliłaby nam wykorzystać moc sztucznej inteligencji do zapoczątkowania nowej ery odkrywania leków antybiotykowych” – powiedział James Collins z MIT. Wygląda na to, że to się udało!

Ostatnie dekady nie przyniosły zbyt wielu nowych antybiotyków, a te, które opracowano, najczęściej są tylko innymi wariantami istniejących leków. Główne powody to wspomniane już braki: czasu i pieniędzy. Tymczasem – jak kontynuował Collins – „stoimy w obliczu narastającego kryzysu związanego z odpornością na antybiotyki”.

Sztuczna inteligencja jest w stanie błyskawicznie analizować cechy poszczególnych związków chemicznych, aby odkrywać potencjalne zależności pomiędzy nimi a bakteriami. To zatem nie tylko odkrywanie nowych antybiotyków, ale też zmiana podejścia do ich opracowywania. I w tym właśnie tkwi siła sztucznej inteligencji. 

To pierwszy raz, kiedy sztuczna inteligencja pomogła opracować antybiotyk, ale nie pierwszy przykład na skuteczne wykorzystanie SI w medycynie. Zaledwie kilka tygodni temu pisaliśmy o opracowanym przez Google rozwiązaniu zwiększającym skuteczność wykrywania raka piersi.

Z kolei firma IBM znalazła sposób na wcześniejsze wykrywanie choroby Alzheimera, a DeepMind – na diagnozowanie chorób oczu. Sztuczna inteligencja potrafi szybko analizować dane i dostrzegać szczegóły, które mogą umykać ludziom. Jej potencjał w medycynie zostanie wykorzystany jeszcze pewnie nie raz.

Źródło: MIT, Interesting Engineering, Large Year, informacja własna

Czytaj dalej o medycynie:

• Chińscy naukowcy opracowali inteligentny opatrunek zmieniający kolor
• Nanox opracował nowoczesne łóżko medyczne rodem ze Star Treka
• Ciekawy pomysł na roboty pracujące wewnątrz organizmu z Georgia Tech