Un nuovo antibiotico scoperto grazie all’intelligenza artificiale

Gli scienziati che sfruttano l’intelligenza artificiale hanno fatto una scoperta rivoluzionaria nel campo degli antibiotici. Secondo uno studio recente pubblicato sulla rivista scientifica Nature Chemical Biology, un gruppo di ricercatori provenienti dalla McMaster University e dal Massachusetts Institute of Technology (MIT) ha identificato un nuovo antibiotico in grado di combattere un micidiale superbatterio ospedaliero. Questa scoperta è di vitale importanza, considerando la crescente minaccia che i batteri resistenti agli antibiotici rappresentano per la salute umana. In questo articolo, esploreremo i dettagli di questa nuova scoperta e l’importanza dell’intelligenza artificiale nel campo della ricerca di nuovi farmaci antibatterici.

Il micidiale superbatterio Acinetobacter baumannii

Il superbatterio preso di mira da questa nuova scoperta è l’Acinetobacter baumannii, classificato come una minaccia “critica” dall’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) tra i suoi “patogeni prioritari”.

l'intelligenza artificiale scopre un antibiotico contro Acinetobacter baumannii
Figura 1 – Acinetobacter baumannii. [Fonte: https://www.nurse24.it/]

L’OMS definisce questa famiglia di batteri come la “più grande minaccia” per la salute umana. Questo tipo di batterio ha la capacità intrinseca di adattarsi e resistere ai trattamenti antibiotici. Inoltre, può trasferire il suo materiale genetico ad altri batteri, rendendoli anche resistenti ai farmaci. L’Acinetobacter baumannii rappresenta una grave minaccia per gli ospedali, le case di cura e i pazienti che necessitano di ventilazione o di cateteri sanguigni, nonché per coloro che hanno ferite aperte a seguito di interventi chirurgici. Può causare infezioni del sangue, delle vie urinarie e dei polmoni, con gravi conseguenze per la salute dei pazienti.

L’importanza dell’intelligenza artificiale nella scoperta di nuovi antibiotici

I ricercatori coinvolti nello studio hanno impiegato intelligenza artificiale per esplorare migliaia di molecole antibatteriche al fine di predire nuove classi strutturali. Utilizzando un algoritmo di intelligenza artificiale, hanno potuto identificare un nuovo composto antibatterico chiamato abaucina. Questo approccio innovativo ha consentito di aumentare l’efficienza della pipeline di scoperta dei farmaci e di focalizzarsi sulle molecole più promettenti. L’impiego dell’intelligenza artificiale ha permesso di ottimizzare la scoperta di nuovi antibiotici, migliorando l’efficacia e riducendo i costi associati alla ricerca farmaceutica.

I risultati dello studio

Per trovare questo nuovo antibiotico, dopo aver addestrato il modello di intelligenza artificiale, i ricercatori lo hanno utilizzato per analizzare un insieme di 6.680 composti che non erano stati precedentemente esaminati. Questa analisi ha richiesto un’ora e mezza e ha prodotto diverse centinaia di composti, tra cui 240 sono stati selezionati per ulteriori test in laboratorio. I test di laboratorio hanno successivamente identificato nove potenziali antibiotici, tra cui l’abaucina. Per valutare l’efficacia di questa molecola, gli scienziati l’hanno testata su topi infetti con Acinetobacter baumannii. I risultati hanno dimostrato che l’abaucina era in grado di sopprimere l’infezione, aprendo la strada a nuove possibilità di trattamento. Ovviamente il passo successivo è quello di eseguire degli studi clinici.

I vantaggi dell’intelligenza artificiale

Jonathan Stokes, assistente professore presso il dipartimento di biomedicina e biochimica della McMaster University, ha sottolineato i vantaggi dell’intelligenza artificiale nella ricerca di nuovi antibiotici. I ricercatori hanno già utilizzato l’intelligenza artificiale per la ricerca di nuovi antibiotici, ossia nel 2020 con l’halicina. Il prossimo step per gli scienziati sarà quello di concentrarsi su Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa. Inoltre, Jonathan Stokes afferma anche che, poiché gli antibiotici ad ampio spettro non sono ottimali e i patogeni possono evolversi per sviluppare resistenza, l’utilizzo dell’intelligenza artificiale rappresenta una soluzione promettente per accelerare la scoperta di nuovi farmaci antibatterici a un costo ridotto. L’importanza di esplorare nuove vie di ricerca per gli antibiotici non può essere sottovalutata, considerando l’emergenza globale rappresentata dalla resistenza agli antibiotici.

La scoperta di un nuovo antibiotico, l’abaucina, attraverso l’uso dell’intelligenza artificiale, rappresenta un progresso significativo nella lotta contro i superbatteri ospedalieri come l’Acinetobacter baumannii. Questa scoperta dimostra l’efficacia dell’intelligenza artificiale nel predire nuove classi strutturali di antibiotici e accelera il processo di scoperta dei farmaci.

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Roberta Maria Serra

Futura biologa, nutro un forte interesse per temi quali la salute e la prevenzione, di cui scrivo e curo una rubrica social per Microbiologia Italia. Altre mie passioni riguardano l’astronomia, la bioinformatica, la biostatistica e la ricerca clinica. Ritengo che saper comunicare argomenti di carattere scientifico con chiarezza e rigore sia importantissimo, soprattutto nel periodo in cui viviamo.

1 commento su “Un nuovo antibiotico scoperto grazie all’intelligenza artificiale”

  1. Perchè la chiamate Intelligenza Artificiale ?? si tratta di NP = Neural Prostesis = Protesi Neurale che velocizza calcoli e informazioni sulla base esclusivamente di ALGORITMI prefissati ( prigione della creatività) — lo “slogan”A.I.” sembra volere riproporre lo stallo della libertà umana (tipo pandemia) verso una realtà umana degna delle visioni di Orwell

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