I nuovi Antibiotici? Li scopre l’Intelligenza Artificiale

Nell’ambito della ricerca medica, un nuovo traguardo è stato recentemente raggiunto dal MIT, dove un team di ricercatori ha utilizzato l’intelligenza artificiale per identificare una nuova classe di candidati antibiotici. Questa scoperta, pubblicata su Nature, segna un punto di svolta nella lotta contro il batterio MRSA, resistente ai farmaci e responsabile di oltre 10mila decessi all’anno negli Stati Uniti. La ricerca, condotta da James Collins e colleghi, si distingue per l’impiego del deep learning, una branca dell’intelligenza artificiale, per analizzare e prevedere la potenza antibiotica di composti chimici: il team ha identificato composti in grado di annientare il MRSA, mostrando una bassa tossicità verso le cellule umane. È questo il vero salto di qualità: l’uso dell’AI non solo per la scoperta ma anche per la comprensione dei meccanismi alla base dell’efficacia dei farmaci. Un aspetto innovativo dello studio è la capacità di interpretare i dati elaborati dal modello di deep learning: se tradizionalmente questi modelli sono considerati “scatole nere” per la loro opacità nel processo decisionale, in questo caso i ricercatori sono riusciti a decifrare le informazioni utilizzate dall’AI per fare previsioni sulla potenza antibiotica, aprendo la strada a nuove metodologie di progettazione farmaceutica. Il team ha testato circa 280 composti, identificando due candidati promettenti, che hanno ridotto significativamente la popolazione di MRSA in modelli murini (di sperimentazione su topi) di infezione. È interessante notare come i composti agiscano: disturbano il mantenimento del gradiente elettrochimico attraverso le membrane cellulari dei batteri, essenziale per molte funzioni cellulari vitali. Questa ricerca non si limita a un singolo farmaco, ma si inserisce in un progetto più ampio dell’Antibiotics-AI Project del MIT, mirato alla scoperta di nuove classi di antibiotici contro sette tipi di batteri letali in sette anni. L’approccio utilizzato offre un modello replicabile per la ricerca di nuovi antibiotici contro altri patogeni, dimostrando il potenziale rivoluzionario dell’AI nel campo della ricerca biomedica. L’importanza di questo studio trascende i confini del MIT, coinvolgendo altre istituzioni come Harvard e il Broad Institute: finanziato da enti come la James S. McDonnell Foundation e i National Institutes of Health, il progetto riflette un impegno condiviso nella lotta contro le malattie resistenti ai farmaci. Lo studio del MIT segna un’epoca nuova nella ricerca medica, dove l’intelligenza artificiale si affianca alla scienza per combattere le minacce alla salute umana; resta da vedere come queste scoperte si tradurranno in trattamenti a largo utilizzo, ma la direzione intrapresa promette bene per il futuro della medicina.