O científico galego César de la Fuente lidera a creación dunha IA para deseñar antibióticos máis eficaces

A ferramenta ApexGO permite optimizar moléculas e acelerar a obtención de tratamentos fronte a patóxenos resistentes

Investigadores da Universidade de Pensilvania desenvolveron un sistema de intelixencia artificial chamado ApexGO que pode axudar a crear candidatos a antibióticos máis potentes con maior rapidez, ofrecendo unha posible nova vía para combater infeccións resistentes aos fármacos. A investigación, liderada polo galego César de la Fuente, publicarase en Nature Machine Intelligence.

A resistencia aos antibióticos é unha das maiores ameazas do medicamento moderno. A medida que máis bacterias aprenden a sobrevivir aos fármacos utilizados para eliminalas, os investigadores enfróntanse a maior presión para atopar novos tratamentos de xeito máis rápido que a que permiten os métodos tradicionais. O equipo da Universidade de Pensilvania deseñou ApexGO para contribuír a pechar esa brecha mediante o uso de IA xerativa coa intención de optimizar moléculas antibióticas prometedoras antes de probalas no laboratorio.

Publicidade

Como funciona?

O sistema céntrase en péptidos, que son pequenas moléculas similares a proteínas que poden actuar como antibióticos. En lugar de limitarse a buscar en listas existentes de moléculas coñecidas, ApexGO parte de persoais peptídicas e suxire cambios que poderían aumentar a súa eficacia á hora de eliminar bacterias daniñas. É dicir, o modelo actúa como un motor de deseño intelixente: aprende patróns a partir de secuencias peptídicas e logo propón novas versións con máis probabilidades de funcionar.

Para probar este enfoque, os investigadores comezaron con 10 persoais peptídicas e utilizaron ApexGO para deseñar versións melloradas. Despois sintetizaron 100 deses péptidos no laboratorio e estudaron a súa eficacia contra bacterias, alén do seu funcionamento, que estruturas formaban e se mostraban indicios de toxicidade para as células. Os resultados foron especialmente sólidos fronte a bacterias gramnegativas, un grupo de patóxenos difíciles de tratar que inclúe algunhas das infeccións hospitalarias máis perigosas.

Publicidade

Uso da IA

“ApexGO demostra que se pode utilizar a IA para algo máis que predicir que moléculas poderían funcionar: pode axudar a melloralas”, afirma César de la Fuente. “O modelo parte de antibióticos peptídicos prometedores e aprende a optimizalos, explorando novas posibilidades moleculares que despois podemos sintetizar e probar no laboratorio. Nun momento no que a resistencia aos antibióticos está a aumentar en todo o mundo, necesitamos tecnoloxías que nos axuden a avanzar máis rápido materializando a idea nun candidato terapéutico real. ApexGO é un paso importante cara a ese futuro”.

“Atopar novos antibióticos adoita ser un proceso lento, custoso e cheo de ensaio e erro”, sinala Marcelo Torres. “O emocionante aquí é que puidemos utilizar a IA para guiar o proceso de deseño, fabricar os compostos máis prometedores e logo validar experimentalmente moitos de eles”.

Os investigadores sinalan que o estudo apunta a un futuro máis amplo no que a IA xenerativa convértase nunha ferramenta práctica para o descubrimento de fármacos, axudando aos científicos para avanzar con maior rapidez desde a idea ata o posible tratamento. Isto podería marcar unha diferenza significativa no esforzo global por manterse por diante das infeccións resistentes no descubrimento de novos antibióticos.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
Please enter your name here

Este sitio usa Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.

Relacionadas

Dentro do ‘Odón de Buen’, o buque ‘vigués’ que navega cara á nova campaña científica na Antártida

O oceanográfico construído en Galicia participará por primeira vez nas operacións de apertura das bases españolas do polo sur

Galicia facilita o acceso a Lenzetto dende o estranxeiro ante o desabastemento do fármaco para a menopausa

A falta de tratamento indicado para tratar os síntomas da deficiencia de estróxeno tras a menopausa ten outras alternativas financiadas

Que é o efecto Fujiwhara? O fenómeno polo que un tren de borrascas regará Galicia

Unha fronte activa avanzará polo oeste peninsular e deixará choivas que se manterán canto menos ata o xoves

As emisións bioxénicas de CO2 aumentaron o 64% en Galicia dende 1990

Se se contabilizasen nos inventarios oficiais, elevarían nun 20% o balance galego de gases de efecto invernadoiro