Ricercatori del MIT,Massachusetts Institute of Technology e della McMaster University hanno sfruttato l’intelligenza artificiale per identificare un promettente farmaco in grado di combattere l’Acinetobacter baumannii, un batterio responsabile di infezioni ospedaliere resistenti ai farmaci.
Questa scoperta potrebbe portare a un nuovo trattamento per infezioni gravi come polmonite e meningite. L’antibiotico, chiamato abaucin, è altamente selettivo, riducendo il rischio di resistenza batterica e danni ai batteri benefici nell’intestino umano.
L’Acinetobacter baumannii è noto per sopravvivere su superfici ospedaliere per lunghi periodi e per sviluppare resistenza agli antibiotici, rendendo le infezioni causate da questo batterio difficili da trattare. Il nuovo antibiotico, chiamato abaucin, potrebbe rappresentare una soluzione cruciale per combattere questa minaccia.
I ricercatori hanno impiegato un algoritmo di intelligenza artificiale per identificare il composto abaucin tra migliaia di potenziali composti farmaceutici. Hanno addestrato l’algoritmo a valutare se un composto chimico potesse inibire la crescita di A. baumannii.
L’acquisizione dei dati sperimentali ha coinvolto migliaia di composti chimici e successivamente le strutture molecolari.
Questo approccio ha permesso all’algoritmo di apprendimento automatico di identificare le caratteristiche chimiche associate all’inibizione della crescita batterica.
L’analisi ha prodotto nove antibiotici, di cui abaucin è risultato essere particolarmente efficace, mentre non ha avuto effetto su altre specie batteriche resistenti ai farmaci. Questa specificità è un vantaggio significativo poiché riduce il rischio di resistenza batterica e protegge i batteri benefici nell’intestino umano.
Gli esperimenti pre clinici, condotti su topi hanno dimostrato che abaucin può trattare con successo le infezioni delle ferite causate da A. baumannii.
Ulteriori studi di laboratorio hanno rivelato che il farmaco interferisce con il traffico di lipoproteine, un processo vitale per la sopravvivenza del batterio. Sorprendentemente, il farmaco è altamente selettivo e prende di mira specificamente A. baumannii senza influire su altre specie batteriche.
Questo approccio innovativo grazie all’utilizzo dell’intelligenza artificiale offre speranze per affrontare altre infezioni resistenti ai farmaci, come quelle causate da Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa.
La ricerca è stata finanziata da diverse istituzioni e fondazioni, dimostrando il potenziale dell’IA nella lotta contro le minacce batteriche.