STATI UNITIL’Intelligenza Artificiale scopre un potente antibiotico contro i superbatteri

Negli ultimi anni gli scienziati di tutto il mondo si sono affidati alle capacità dell’Intelligenza Artificiale per riconoscere, isolare e sperimentare nuove molecole che possano risultare utili a risolvere determinati problemi di salute. Oggi, grazie proprio a una rete neurale, è stato compiuto un importante passo in avanti per quanto riguarda la lotta contro i batteri.

Uno studio condotto dai ricercatori del Massachusetts Institute of Technology e pubblicato sulla rivista Cell rivela la scoperta di una formula farmacologica in grado di uccidere molti ceppi di batteri, compresi quelli già divenuti resistenti agli antibiotici tradizionali. Ad individuare il potente antibiotico è stato proprio un algoritmo, che ha sancito ufficialmente l’ingresso su scala globale del machine learning nell’ambito scientifico destinato alla ricerca di nuovi farmaci.

L’antibiotico è stato chiamato Halicin, in onore di HAL 9000, l’AI del celebre film di Stanley Kubrik “2001 Odissea nello Spazio”. Secondo Regina Barzilay, professore di Computer Science al MIT, “in termini di scoperta di antibiotici inediti, quanto accaduto rappresenta una novità assoluta”.

L’Halicin, infatti, inibisce la capacità dei batteri di mantenere il gradiente elettrochimico necessario per produrre molecole che immagazzinano energia, portandoli così alla morte.

Tale approccio risulta anche difficilmente contrastabile. Non a caso, il temibile batterio Escherichia Coli non è riuscito a sviluppare alcuna resistenza all’Halicin dopo 30 giorni, mentre ce ne sono voluti soltanto tre per contrastare la ciprofloxacina, base di molti antibiotici comuni. “Penso si tratti di uno dei più potenti antibiotici mai scoperti nella storia, perché mostra una notevole attività di contrasto a una serie molto ampia di agenti patogeni antibiotico-resistenti”, ha dichiarato James Collins, docente di Bioingegneria presso il MIT.

L’AI che ha scoperto l’antibiotico Halicin è stata “addestrata” a riconoscere la struttura molecolare di circa 2500 formule, di cui sia 1700 farmaci ben noti che 800 prodotti naturali. Gli scienziati hanno programmato la rete neurale in modo che rintracciasse non soltanto le molecole con proprietà antibiotiche, ma si concentrasse soprattutto su quelle che mostravano strutture differenti rispetto a quelle tipiche degli antibiotici esistenti. Adoperando un secondo programma di machine learning, poi, i ricercatori hanno esaminato i risultati individuando i composti più sicuri per l’uomo.

La sperimentazione dell’Halicin è appena agli inizi e per ora è stato utilizzato con successo soltanto in vitro e nei topi. Il team di ricerca prevede di continuare i propri studi con la collaborazione di un’azienda farmacologica o di un’organizzazione no-profit, allo scopo di dare vita a un farmaco realmente sicuro per l’utilizzo sull’uomo. La speranza è che in futuro, con soluzioni simili, si possano trovare altri antibiotici innovativi, oppure riuscire a modificare quelli attuali per renderli ancora più efficaci contro i batteri resistenti.