Post 13: Usando IA para descubrir nuevos antibióticos 💊

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¿Sirve la inteligencia artificial para descubrir nuevos antibióticos?

Si. En 2020 se demostró por 1° vez que esto es posible con el descubrimiento de la Halicina, una molécula usada para tratar la diabetes y que resultó ser un potente antibiótico contra múltiples patógenos multidrogo resistentes.

¿Podemos usar IA para descubrir nuevos antibióticos específicos a un patógeno?

Si. Hace un par de semanas el grupo que descubrió la Halicina usó la misma estrategia para identificar antibióticos específicos contra Acinetobacter baumannii, un patógeno extremadamente peligroso. Así encontraron a la Abaucina, un antibiótico especifico contra A. baumannii y que parece no dañar la microbiota asociada a los intestinos o la piel.

En ambos casos se usa una librería de moléculas para entrenar una red neuronal que aprende a relacionar la estructura química con la capacidad antimicrobiana. Esta IA puede generalizar a nuevas moléculas y predecir cuales podrían ser buenos antibióticos. Además, en ambos casos se demostró que los antibióticos tienen efecto in vivo en ratones y se trata de antibióticos estructuralmente novedosos. Encontrar nuevos antibióticos es importante pues la mayoría de los que usamos se descubrieron en los 40-60s, y la biología de las cosas, ha hecho que nos quedemos sin opciones para tratar infecciones bacterianas. Actualmente, se estima que mueren al año ~5 millones de personas por esto. Y para el 2050 se estima que sean 10 millones.

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Refs:

  1. (2020; y uno de mis artículos favoritos) A Deep Learning Approach to Antibiotic Discovery
  2. (2023) Deep learning-guided discovery of an antibiotic targeting Acinetobacter baumannii