Πρωτοποριακό Πρόγραμμα Τεχνητής Νοημοσύνης για την Αντιμετώπιση των Ανθεκτικών στα Φάρμακα Μικροβίων
Ένα μεγάλο πρόγραμμα στο Ηνωμένο Βασίλειο ξεκίνησε με σκοπό να αντιμετωπίσει τα ανθεκτικά στα φάρμακα μικρόβια χρησιμοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη (AI).
Το πρότζεκτ, καρπός της συνεργασίας μεταξύ του Fleming Initiative και της φαρμακευτικής εταιρείας GSK, αποτελεί μια μάχη μεταξύ των υπερ-μικροβίων και των υπερυπολογιστών. Στόχος του είναι να επιταχύνει την ανακάλυψη νέων αντιβιοτικών και να προσφέρει καινοτόμους τρόπους εξάλειψης άλλων απειλών, συμπεριλαμβανομένων των θανατηφόρων μυκητιασικών λοιμώξεων. Η υπερβολική χρήση αντιβιοτικών οδηγεί τα βακτήρια να αναπτύξουν ανθεκτικότητα στις λοιμώξεις, γεγονός που καθιστά την ανάπτυξη και κυκλοφορία νέων φαρμάκων απαραίτητη.
Οι ανθεκτικές στα φάρμακα λοιμώξεις αποτελούν ένα αυξανόμενο πρόβλημα – μια κατάσταση γνωστή ως “σιωπηλή πανδημία”. Εκτιμάται ότι τα υπερ-μικρόβια σκοτώνουν άμεσα περίπου ένα εκατομμύριο ανθρώπους ετησίως παγκοσμίως και συμβάλλουν στον θάνατο εκατομμυρίων ακόμη. Οι προβλέψεις δείχνουν ότι αυτοί οι αριθμοί θα συνεχίσουν να αυξάνονται. Η συνεργασία θα επενδύσει 45 εκατομμύρια λίρες σε έξι τομείς έρευνας. “Αυτή είναι η μεγαλύτερη επένδυση σε ένα βρετανικό πρόγραμμα αντιβιοτικών που γνωρίζω”, λέει ο Δρ Andrew Edwards από το Imperial College London. Θα χρησιμοποιήσει την τεχνητή νοημοσύνη για να στοχεύσει μια δύσκολη ομάδα λοιμώξεων, τα Gram-αρνητικά βακτήρια, που περιλαμβάνουν γνωστά μικρόβια όπως τα E. coli και Klebsiella pneumoniae. Αυτά τα είδη διαθέτουν ένα επιπλέον εξωτερικό στρώμα που ελέγχει τι εισέρχεται και τι εξέρχεται από το βακτήριο. Τα Gram-αρνητικά είδη μπορούν να εμποδίσουν την είσοδο αντιβιοτικών και να αποβάλλουν γρήγορα όσα διεισδύουν στις βακτηριακές άμυνες, καθιστώντας τα δύσκολα στην αντιμετώπιση.
Η ομάδα θα πραγματοποιήσει πειράματα χρησιμοποιώντας μόρια με διαφορετικές χημικές δομές, καταγράφοντας τι μπορεί να εισέλθει και να παραμείνει μέσα σε αυτά τα βακτήρια. Αυτά τα δεδομένα θα τροφοδοτηθούν στην τεχνητή νοημοσύνη, ώστε να μάθει τι χρειάζεται για να επιμείνει ένα αντιβιοτικό μέσα σε ένα Gram-αρνητικό βακτήριο. “Η τεχνητή νοημοσύνη που χρησιμοποιούν οι άνθρωποι σήμερα βασίζεται στο σύνολο των πληροφοριών στο διαδίκτυο – δεν παράγει απαντήσεις από το τίποτα”, δήλωσε ο Δρ Edwards στο BBC. “Αν θέλουμε να σημειώσουμε πρόοδο, πρέπει να έχουμε δεδομένα”, λέει. Στόχος είναι να μετατρέψουμε χρόνια έρευνας, που θα γινόταν χειρωνακτικά, σε μια απλή εργασία για έναν υπολογιστή. Έπειτα, μόλις αποκρυπτογραφηθεί ο χημικός κώδικας, θα καθοδηγήσει τους επιστήμονες σχετικά με τον τρόπο τροποποίησης πιθανών αντιβιοτικών ώστε να παρακάμψουν τις άμυνες των οργανισμών. Ο Δρ Edwards ανέφερε ότι υπάρχουν περιπτώσεις που προέρχονται από τη σύγκρουση στην Ουκρανία, όπου οι λοιμώξεις δεν μπορούν να αντιμετωπιστούν με κανένα αντιβιοτικό. “Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να ακρωτηριαστούν άκρα. Θα έλεγα ότι είναι μια ματιά στο μέλλον, αλλά συμβαίνει τώρα, είναι μια αρκετά φρικτή σκέψη.” Μπορεί λοιπόν η τεχνητή νοημοσύνη να ξεπεράσει την εξέλιξη των βακτηρίων; “Είναι μια πολύ καλή ερώτηση. Νομίζω ότι έχουμε δει πως αν αποκτήσουμε μερικά καλά αντιβιοτικά, τότε θα ξαναβρεθούμε μπροστά και νομίζω ότι θα μπορέσουμε να τα ελέγξουμε”, λέει ο Δρ Edwards.