Мащабен проект във Великобритания ще използва изкуствен интелект в опит да се справи с нарастващия брой инфекции, които са станали резистентни на лечение. Антимикробната резистентност (АМР) възниква, когато патогени като бактерии или вируси еволюират до точката, в която могат да избегнат съществуващите лекарства, което прави инфекциите по-трудни за лечение. Проблемът е обусловен от прекомерната употреба на антибиотици в здравеопазването и селското стопанство. Според глобалните данни, една от всеки шест лабораторно потвърдени бактериални инфекции вече е резистентна на антибиотици. Прогнозите сочат, ако не бъдат ограничени резистентните на антибиотици бактерии, могат да отнемат живота на близо 40 милиона души до 2050 г.
Проектът се реализира чрез сътрудничество между Инициативата Флеминг – британска група, която обединява учени, политици и участници в здравната индустрия и фармацевтичната компания GSK. Той цели да ускори откриването на нови антибиотици, както и да спре разпространението на резистентни към лечението бактерии. Проектът е на стойност 45 милиона паунда (51 милиона евро) и е разделен в шест области на проучване.
Изследователите ще се съсредоточат върху няколко лекарствено-резистентни бактерии, които Световната здравна организация (СЗО) е идентифицирала като приоритетни патогени – Aspergillus, грам-отрицателни бактерии като Escherichia coli (E. coli) и Klebsiella pneumoniae, и Staphylococcus aureus, включително метицилин-резистентен Staphylococcus aureus (MRSA).
Като част от проекта ще бъде създаден модел с изкуствен интелект за проектиране и тестване на нови антибиотици срещу мултирезистентни Грам-отрицателни инфекции. От GSK обясниха, че данните и моделите с изкуствен интелект ще бъдат предоставени на учени от други места по света, за да се ускори разработването на лечения от следващо поколение. Друга група учени ще използва изкуствен интелект, за да разбере по-добре как имунната система реагира на S. aureus, така че учените да могат да създадат ефективна ваксина срещу инфекции.
Използвайки генеративни алгоритми с изкуствен интелект, изследователският екип е проектирал над 36 милиона възможни съединения и ги е проверил компютърно за антимикробни свойства. Най-добрите кандидати, които са открили, са структурно различни от всички съществуващи антибиотици и изглежда действат чрез нови механизми, които разрушават бактериалните клетъчни мембрани.
Този подход позволи на изследователите да генерират и оценят теоретични съединения, които никога преди не са били виждани – стратегия, която сега се надяват да приложат, за да идентифицират и проектират съединения с активност срещу други видове бактерии.
„Антимикробната резистентност е едно от най-големите предизвикателства, пред които сме изправени. Лекарствено-резистентните инфекции са все по-трудни за лечение и представляват нарастващ риск за пациентите“, заяви Тим Орчард, главен изпълнителен директор на Imperial College Healthcare NHS Trust, който спомага за управлението на инициативата Flemin. „Спешно се нуждаем от нови решения и интервенции за справяне с лекарствено-резистентните инфекции, което ще бъде постигнато само ако обединим експертния си опит“, подчерта той.