Найден самый мощный в мире антибиотик, к которому нет резистентности
Используя алгоритм машинного обучения, исследователи Массачусетского технологического института выявили новый мощный антибиотик.
В ходе лабораторных испытаний препарат убил многие из самых опасных бактерий в мире, в том числе некоторые штаммы, устойчивые ко всем известным антибиотикам.
Компьютерная модель, которая может проверять более ста миллионов химических соединений за считанные дни, была создана для выявления потенциальных антибиотиков, убивающих бактерии при помощи механизмов, отличных от существующих лекарств.
«Мы хотели использовать возможности искусственного интеллекта, чтобы открыть эру новых антибиотиков. Наш подход выявил эту удивительную молекулу, которая, возможно, является одним из наиболее мощных антибиотиков», – говорит Джеймс Коллинз, профессор медицины из Института медицинской инженерии и науки Массачусетского технологического института. В своем новом исследовании ученые также выявили несколько других многообещающих соединений.
«Модель машинного обучения может проводить исследования, которые были очень дорогими при традиционных экспериментальных подходах», – подчеркивает Регина Барзилай, профессор компьютерных наук в Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта. Барзилай и Коллинз являются со-руководителями факультета Клиники машинного обучения в здравоохранении имени Абдул Латифа из Массачусетского технологического института.
«За последние несколько десятилетий разработано очень мало новых антибиотиков, и большинство из них являются вариантами существующих лекарств. Мы сталкиваемся с растущим кризисом вокруг устойчивости к антибиотикам», – говорит Коллинз.
Самым многообещающим из открытых препаратов стал халицин, который изначально был разработан как препарат для лечения диабета (его разработку остановили из-за плохих результатов тестирования). Неожиданно он показал свою эффективность в абсолютно другой сфере. Вероятно, на данный момент это самый мощный антибиотик. Результаты предварительных испытаний показали, что халицин нарушает способность бактериальных клеток синтезировать основную энергетическую «валюту» – молекулы АТФ. Исследователи сообщают, что бактериям будет сложно разработать механизмы устойчивости к такому воздействию.
Помимо халицина ученым удалось обнаружить и другие молекулы с антибактериальными свойствами. Они планируют использовать технологию для поиска новых лекарств и модифицирования уже существующих препаратов для повышения их эффективности в борьбе с бактериями. Например, обсуждается возможность модифицирования антибиотиков таким образом, чтобы препараты не вредили полезным бактериям в кишечнике пациента.
Мнение специалиста