AI pomohla vytvořit Halicin, nové a velice slibné antibiotikum

Halicin dostal své označení podle Hala, počítače z filmu 2001: Vesmírná odysea, z čehož je vidět, že přínos umělé inteligence byl zřejmě značný. Halicin byl vytvořen na MIT pomocí strojového učení, které tak identifikovalo antibiotikum schopné bojovat proti mnoha vysoce odolným bakteriím. 

 

 

Prozatím proběhly pokusy na laboratorních myších, v jejichž případě je Halicin dokázal zbavit infekce bakterií Acinetobacter baumannii, která nakazila řadu amerických vojáků v Iráku a Afghánistánu. Tato bakterie je přitom odolná vůči všem ostatním antibiotikům, zatímco Halicin jí myši zbavil během 24 hodin. Stejně tak je účinný vůči Clostridium difficile (infekce trávicího traktu) nebo Mycobacterium tuberculosis. 

 

Potenciál Halicinu se také ukazuje v tom, že ani Escherichia coli si nedokázala během 30denního testování vyvinout žádnou odolnosti. Proti ciprofloxacinu přitom E.coli začala vykazovat známky rezistence už po jednom až třech dnech a po měsíci bylo toto antibiotikum 200x méně efektivní. 

 

Hledání nového antibiotika začalo přitom tak, že se výzkumníci zaměřili na tvorbu takového, které by bylo efektivní právě vůči E.coli. Vytrénovali model AI s využitím informací o 1700 již schválených léčivech a 800 přírodních produktech a ten pak byl virtuálně otestován s využitím knihovny 6000 sloučenin. AI přišla s molekulou, která se značně lišila od obvyklých antibiotik a jiný model strojového učení také ukázal, že pravděpodobně bude vůči lidem zcela neškodná, čili netoxická. Následovala samotná tvorba Halicinu s využitím databáze ZINC15 s cca 1,5 miliardou chemických sloučenin a jeho prvotní testy.

 

Využití strojového učení zde dle výzkumníků otevírá dveře pro nalezení dalších efektivních antibiotik i pro optimalizaci těch již existujících. Vypadá to také, že šlo o práci pro CSAIL laboratoře na MIT, kde nedávno vznikla i laboratoř DSAIL (Data Systems and Artificial Intelligence Lab), na čemž spolupracovaly firmy Intel, Google a Microsoft.

 

Zdroj: MIT