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Pela primeira vez, a inteligência artificial ajuda a descobrir novos antibióticos

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A equipe usou um algoritmo de aprendizado de máquina para descobrir o laboratório de drogas halicinCollins no MIT

Os antibióticos são um método comprovado e rígido para livrar nosso corpo de bactérias nocivas. No entanto, muitas dessas bactérias estão se tornando, ou já se tornaram, resistentes a muitos dos medicamentos que usamos para combatê-las.

Os pesquisadores continuam procurando maneiras de criar novos antibióticos, e agora uma equipe do MIT descobriu uma maneira de usar a inteligência artificial (IA) para criar um antibiótico poderoso.

VEJA TAMBÉM: A PRÓXIMA GERAÇÃO DE ANTIBIÓTICOS PODE VIR DE BACTÉRIAS NO SOLO

Aprendizado de máquina e antibióticos

Algumas das bactérias mais perigosas e resistentes a medicamentos do mundo agora podem ser mortas graças a um novo antibiótico desenvolvido pela AI.

O medicamento funciona de maneira diferente dos antibióticos comuns e é o primeiro a ser encontrado graças ao uso de IA.

Durante os testes, a nova droga conseguiu erradicar dois dos três patógenos de alta prioridade que a Organização Mundial da Saúde (OMS) considera "críticos". Eles são resistentes a antibióticos e são chamados de Acinetobacter baumannii e Enterobacteriaceae.

"Em termos de descoberta de antibióticos, esta é absolutamente a primeira vez", disse Regina Barzilay, pesquisadora sênior do estudo e especialista em aprendizado de máquina do MIT.

James Collins, um bioengenheiro da equipe do MIT, acrescentou: "Acho que este é um dos antibióticos mais poderosos que foi descoberto até hoje. Ele tem uma atividade notável contra uma ampla gama de patógenos resistentes a antibióticos."

Se os antibióticos se tornarem totalmente resistentes aos medicamentos, em 2050, 10 milhões de vidas em todo o mundo pode estar em risco a cada ano de infecções.

A equipe do MIT treinou um algoritmo de aprendizado profundo para primeiro identificar os tipos de moléculas que matam as bactérias. Em seguida, eles olharam para uma biblioteca de mais 6.000 compostos atualmente sob investigação para o tratamento de uma série de doenças humanas.

De acordo com Jonathan Stokes, o primeiro autor deste estudo, levou apenas algumas horas para que o algoritmo avaliasse os compostos e produzisse alguns antibióticos em potencial. Stokes disse que "ser capaz de realizar esses experimentos no computador reduz drasticamente o tempo e o custo para examinar esses compostos."

A equipe chamou um dos antibióticos recém-descobertos de "halicin", em homenagem a Hal de A Space Odyssey. Os pesquisadores foram capazes de tratar uma série de infecções resistentes aos medicamentos graças ao halicin.

A equipe agora se concentrará em fazer o algoritmo encontrar antibióticos mais seletivos nas bactérias que erradicam. Em última análise, o plano é usar esse algoritmo para projetar antibióticos de baixo para cima.

O estudo da equipe foi publicado na revista Célula na quinta feira.


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