Nyitókép: Wikimedia Commons
Az antibiotikumok hatékony gyógyszerek, mert általában elpusztítják a baktériumokat. Az utóbbi évtizedekben azonban két negatív trend érvényesült: a baktériumok ellenállóképessége jelentősen nőtt, illetve alig fedeztek fel új antibiotikumokat. A szomorú számok a tendenciák erősödését bizonyítják: évente több mint egymillióan hunynak el antibiotikumos kezelésekkel szemben ellenálló bakteriális fertőzésekben.
Az egyik leggyilkosabb szuperbaktérium az Egészségügyi Világszervezet, a WHO által kritikus fenyegetésként azonosított Acinetobacter baumannii vagy csak A. baumannii nemcsak eredményesen védekezik gyógyszerek ellen, hanem kórházakban és az orvosi műszerek felületén is túlél.
Szuperbaktérium-gyilkos antibiotikum
Kanadai és amerikai kutatók a gyilkos baktériumot elpusztító antibiotikumok azonosítására gyakoroltattak be mesterséges intelligenciát. Első lépésben többezer ismert vegyi összetételű gyógyszert teszteltek manuálisan. Igyekeztek megállapítani, hogy melyik csökkenti drasztikusan a végzetes baktérium ellenállását, illetve öli meg azt.
Acinetobacter baumannii (Kép: Centers for Disease Control and Prevention)
Az MI ezeken az információkon tanulta meg a szuperbaktériummal szemben eredményes gyógyszerek vegyi tulajdonságait, majd 6680 vegyületet vizsgált, amelyeknek nem ismert a hatékonysága. Másfél óra alatt 240-re szűkítette a listát. Laboratóriumi kísérletekből kiderült, hogy a 240-ből kilenc potenciális antibiotikum, egy pedig kivételesen jól teljesített.
Utóbbit egereken tesztelték, és gyógyította a fertőzött sebeket, megölte a szuperbaktériumot. A kutatók megállapították azt is, hogy a gyógyszer más baktériumokra nincs hatással, és csak az A baumanniival szemben eredményes. Ez azért fontos, mert sok antibiotikum bármilyen megkülönböztetés nélkül elpusztítja az összes baktériumot. Mivel az új nagyon pontos és specializált, jóval nehezebb a vele szembeni ellenállóképesség kialakítása, és kevesebb mellékhatás is várható.
Hogyan tovább?
A következő lépés az antibiotikum laboratóriumi továbbfinomítása, tökéletesítése lesz, utána jöhetnek majd a klinikai tesztek, és mivel a gyógyszerfejlesztés malmai köztudottan lassan őrölnek, széleskörű forgalmazása évekig eltarthat. Orvosok kb. 2030-ban írhatják majd fel receptre.
A kutatás újabb bizonyíték a mesterséges intelligenciában rejlő forradalmi tudományos és egészségügyi potenciálra. Elvileg rövid idő alatt több tízmillió lehetséges vegyszert, összetételt át tud nézni, míg az embernek rengeteg idejébe tellene manuálisan végigvenni ezeket. Egyáltalán nem lenne praktikus.
Az MI felgyorsítja a gyógyszerfejlesztést, egyben csökkenti a költségeket, és végre felfedezhetjük a szuperbaktériumokat megsemmisítő antibiotikumokat. A kutatók 2020-ban a tudományos kísérletek szupersztárján, az E. coli fonálférgen kezdték tanulmányozni a mesterséges intelligenciával támogatott gyógyszerfejlesztést. Hamarosan két másik szuperbaktériummal kezdenek el foglalkozni.
