Σε μια περίοδο κατά την οποία η μικροβιακή αντοχή περιορίζει ολοένα περισσότερο την αποτελεσματικότητα των αντιβιοτικών, η τεχνητή νοημοσύνη έρχεται να δώσει μια νέα κατεύθυνση στη μάχη κατά των ανθεκτικών βακτηρίων. Ερευνητές αξιοποίησαν μοντέλα AI για να αναζητήσουν ήδη εγκεκριμένα φάρμακα που θα μπορούσαν να είναι αποτελεσματικά έναντι του Streptococcus pneumoniae – του πνευμονιόκοκκου, ενός βακτηρίου που μπορεί να προκαλέσει σοβαρές λοιμώξεις, όπως πνευμονία και μηνιγγίτιδα.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Advanced Science, δείχνει ότι η υπολογιστική ανάλυση μπορεί να επιταχύνει σημαντικά την αναζήτηση θεραπευτικών επιλογών, αξιοποιώντας φάρμακα που έχουν ήδη δοκιμαστεί και διαθέτουν γνωστό προφίλ ασφάλειας.
Από σχεδόν 7.000 φάρμακα σε 11 υποψήφια
Οι ερευνητές εκπαίδευσαν τρία διαφορετικά μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης, χρησιμοποιώντας δεδομένα για μόρια που είχαν αποδειχθεί δραστικά έναντι του S. pneumoniae. Στη συνέχεια, τα μοντέλα χρησιμοποιήθηκαν για να ελέγξουν σχεδόν 7.000 υποψήφια φάρμακα και να εντοπίσουν εκείνα με τις μεγαλύτερες πιθανότητες να αναστείλουν την ανάπτυξη του βακτηρίου.
Από τους χιλιάδες υποψήφιους παράγοντες, 11 επιλέχθηκαν για εργαστηριακές δοκιμές. Τα εννέα από αυτά κατάφεραν να αναστείλουν την ανάπτυξη του πνευμονιόκοκκου. Μάλιστα, ένα από τα δύο φάρμακα που εμφάνισαν τη μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα ήταν δραστικό ακόμη και απέναντι σε στελέχη του βακτηρίου που είναι ανθεκτικά στα αντιβιοτικά.
Οι ερευνητές σημειώνουν ότι η χρήση τριών διαφορετικών μοντέλων AI αποδείχθηκε ιδιαίτερα χρήσιμη, καθώς οι διαφορετικές προσεγγίσεις λειτούργησαν συμπληρωματικά στην επιλογή των πιο υποσχόμενων φαρμάκων.
Η συγκεκριμένη προσέγγιση, γνωστή ως επαναστόχευση φαρμάκων (drug repurposing), μπορεί να εξοικονομήσει χρόνο και πόρους, καθώς αφορά σκευάσματα που έχουν ήδη αναπτυχθεί και διαθέτουν δεδομένα για την ασφάλειά τους.
«Η επαναστόχευση φαρμάκων με καθοδήγηση από την τεχνητή νοημοσύνη έχει εξελιχθεί σε μια ισχυρή στρατηγική για την αντιμετώπιση της μικροβιακής αντοχής», δήλωσε ο Pedro J. Ballester, αναπληρωτής καθηγητής στο Imperial College London.
Τα ευρήματα είναι ενθαρρυντικά, όμως τα φάρμακα που εντοπίστηκαν δεν αποτελούν ακόμη εγκεκριμένες θεραπείες για τον πνευμονιόκοκκο. Απαιτούνται περαιτέρω μελέτες και κλινικές δοκιμές προτού αξιολογηθεί η πιθανή χρήση τους στους ασθενείς.
Πηγή: Medical Xpress
