لجأ علماء الى الذكاء الاصطناعي للتوصل الى مضاد حيوي جديد يمكنه قتل انواع مميتة من “البكتيريا الخارقة” في خطوة من المؤكد انها تشكل طفرة في عالم الطب في حال نجاحها .
وبالرغم من أن المضادات الحيوية تقتل البكتيريا، فإنه كان هناك نقص في العقاقير الجديدة لعقود من الزمان، وأصبح علاج البكتيريا أكثر صعوبة، لأنها تطور مقاومة للأدوية المتوفرة.
وتشير التقديرات إلى أن أكثر من مليون شخص يموتون سنويا بسبب الالتهابات التي تقاوم العلاج بالمضادات الحيوية.
وركز الباحثون في جامعة ماكماستر الكندية، على واحدة من أكثر أنواع البكتيريا إشكالية “Acinetobacter baumannii”، والتي يمكن أن تصيب الجروح وتسبب الالتهاب الرئوي.
تعد هذه البكتيريا واحدة من 3 أنوع “خارقة”، قالت منظمة الصحة العالمية عنها إنها “تهديد خطير”.
وغالبا ما تكون هذه البكتيريا قادرة على مقاومة المضادات الحيوية، وتمثل مشكلة في المستشفيات ودور الرعاية، حيث يمكن أن تعيش على الأسطح والمعدات الطبية.
كيف تم استغلال الذكاء الاصطناعي؟
وساعد الذكاء الاصطناعي في تقليص آلاف المواد الكيميائية المحتملة، إلى حفنة يمكن اختبارها في المختبر.
وكانت النتيجة، التوصل إلى مضاد حيوي تجريبي قوي يسمى “abaucin”، والذي سيحتاج إلى مزيد من الاختبارات قبل استخدامه.
وقال باحثون في كندا والولايات المتحدة، إن الذكاء الاصطناعي “لديه القدرة على تسريع اكتشاف عقاقير جديدة بشكل كبير”.
للعثور على مضاد حيوي جديد، كان على الباحثين أولا تدريب الذكاء الاصطناعي، فأخذوا آلاف الأدوية، حيث كان التركيب الكيميائي الدقيق معروفا، واختبروها يدويا على Acinetobacter baumannii لمعرفة أيها يمكن أن يبطئها أو يقتلها.
وقد تم إدخال هذه المعلومات في نظام الذكاء الاصطناعي، حتى يتمكن من معرفة الخصائص الكيميائية للأدوية التي يمكن أن تهاجم تلك البكتيريا الخارقة.
وبعد ذلك، تم إطلاق العنان للذكاء الاصطناعي، ليحدد مدى فعاليات مواد موجودة في قائمة تضم 6680 مركبا، كانت فعاليتها غير معروفة.
النتائج التي نُشرت في “Nature Chemical Biology”، أظهرت أن الذكاء الاصطناعي “استغرق ساعة ونصف لإنتاج قائمة مختصرة”.
واختبر الباحثون 240 في المختبر، ووجدوا 9 مضادات حيوية محتملة، واحد منهم كان المضاد الحيوي القوي بشكل لا يصدق
وأظهرت التجارب المعملية أن المضاد الحيوي كان قادرا على علاج الجروح المصابة في الفئران، وكان قادرًا على قتل عينات من بكتيريا baumannii.
ماذا بعد؟
الخطوة التالية هي إنتاج دواء فعال في المختبر، ثم إجراء التجارب السريرية. ويتوقع أن تستغرق المضادات الحيوية الأولى التي يتم التوصل إليها عن طريق الذكاء الاصطناعي، حتى عام 2030 حتى تصبح متاحة للوصف.
كان من الغريب أن هذا المضاد الحيوي التجريبي لم يكن له أي تأثير على الأنواع الأخرى من البكتيريا، ويعمل فقط على. baumannii.
وتقتل العديد من المضادات الحيوية البكتيريا دون تمييز. يعتقد الباحثون أن دقة abaucin ستجعل من الصعب ظهور مقاومة الأدوية، وقد تؤدي إلى آثار جانبية أقل.
وتعليقا على هذه الخطوة الثورية، قال البروفيسور جيمس كولينز، من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: “هذه النتيجة تدعم فرضية أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يسرع بشكل كبير، ويوسع بحثنا عن مضادات حيوية جديدة”.
وأضاف: “أنا متحمس لأن هذا العمل يظهر أنه يمكننا استخدام الذكاء الاصطناعي للمساعدة في مكافحة مسببات الأمراض مثل baumannii”.
