Вчені з Канади за допомогою штучного інтелекту (ШІ) підібрали найпотужніший із ще невідомих антибіотиків проти небезпечної супербактерії Acinetobacter baumannii. Спочатку вони самостійно перевірили речовини на збудника, а потім дозволили ШІ створити список найбільш перспективних препаратів. Результати були видатними.
Як написано в науковому журналі Nature Chemical Biology, завдяки використанню штучного інтелекту (ШІ) вдалося відкрити новий антибіотик, який може боротися з небезпечним для життя видом супербактерії.
Завдяки штучному інтелекту вдалося миттєво вибрати найперспективніші з тисяч потенційних антибіотиків, а потім перевірити їх у лабораторії. Таким чином вчені отримали потужний експериментальний антибіотик під назвою абауцин. Однак для цього знадобляться додаткові тести.
«Критична» загроза
Широко використовувані антибіотики дозволяють ефективно боротися з бактеріальними інфекціями. Однак бактерії поступово стають більш стійкими до їх впливу, і нові антибактеріальні препарати практично не з’являються десятиліттями. Щорічно близько одного мільйона людей помирає від інфекцій, викликаних бактеріями, стійкими до антибіотиків.
>>> Читати далі: Бактерії, стійкі до антибіотиків – може допомогти комбінація ліків
Дослідники з Університету Макмастера в Канаді зосередилися на одному з найпроблемніших видів бактерій – Acinetobacter baumannii. Він може викликати пневмонію та ранові інфекції, наприклад, це було великою проблемою серед поранених американських солдатів в Іраку та Афганістані. Хоча це маловідомо, це одна з трьох супербактерій, які Всесвітня організація охорони здоров’я (ВООЗ) визначила як «критичну» загрозу.
Acinetobacter baumanniiчасто стійкий майже до всіх антибіотиків, є проблемою в лікарнях і будинках престарілих, тим більше, що він може виживати на поверхнях і медичному обладнанні.
Вона склала список
Щоб знайти новий антибіотик, вчені спочатку навчили штучний інтелект. «Вручну» перевірив роботу на Acinetobacter тисячі ліків, точна хімічна структура яких була відома.
Отримана інформація стала доступною для штучного інтелекту, завдяки чому він міг дізнатися хімічні властивості ліків, які були б ефективні проти цієї бактерії. Наступним кроком було представити ШІ список із 6680 сполук, ефективність яких була невідома. Як виявилося, ШІ знадобилося всього півтори години, щоб створити короткий список перспективних речовин.
Дослідники протестували 240 сполук у лабораторії та виявили дев’ять потенційних антибіотиків. Один з них – абауцин – виявився надзвичайно потужним. Абауцин загоював інфіковані рани у мишей і зміг вбити бактерії зі зразків, взятих у пацієнтів.
Доопрацювання та тестування
Наступним кроком стане доопрацювання препарату в лабораторії, а потім проведення клінічних випробувань. За словами експертів, перші антибіотики, відібрані ШІ, можна очікувати на ринку приблизно в 2030 році.
Цікавою особливістю абауцину є його вибірковість: він ніби діє лише на A. baumanniiне завдаючи шкоди іншим видам, таким як корисні кишкові бактерії. На думку експертів, вибірковість повинна перешкоджати розвитку резистентності до цього препарату і знижувати ймовірність побічних ефектів.
Теоретично немає жодних перешкод для штучного інтелекту, щоб проаналізувати корисність навіть десятків мільйонів сполук з точки зору їх корисності в лікуванні.
Інші бактерії, проти яких терміново потрібні антибіотики, включають Staphylococcus aureus (Золотистий стафілокок) і синьогнійна паличка (синьогнійна паличка).
Основне джерело фото: Shutterstock