Nieuw antibioticum ontdekt door artificiële intelligentie

Onderzoekers van het MIT en Harvard in de Verenigde Staten hebben, dankzij een kunstmatige intelligentie-algoritme, een nieuw antibioticummolecuul ontdekt dat in staat is bacteriën te doden die resistent zijn tegen traditionele antibiotica. Het gaat om een lang verwachte doorbraak.

De antibiotica die momenteel worden gebruikt, zijn al oud en het traditionele proces om nieuwe te vinden is duur en omslachtig. Kunstmatige intelligentie maakt het mogelijk om “in silico” te zoeken, dat wil zeggen door computerberekening, welke chemische moleculen bepaalde bacteriën kunnen aanvallen.

“We wilden een platform ontwikkelen om de kracht van kunstmatige intelligentie te benutten voor een nieuw tijdperk van ontdekking van antibiotica”, zei James Collins, hoogleraar medische techniek aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT), die mee achter de ontdekking zit, donderdag in het tijdschrift Cell. “Onze aanpak heeft dit ongelooflijke molecuul onthuld, dat misschien wel het krachtigste antibioticum is dat ooit is ontdekt.”

De onderzoekers oefenden hun model op de bacterie Escherichia coli en zochten vervolgens in een bibliotheek van 6.000 chemische verbindingen met de gewenste eigenschappen. Het algoritme vond een verbinding met een andere structuur dan bestaande antibiotica en voorspelde dat die effectief zou zijn tegen veel bacteriën.

Ze noemden het molecuul “halicine”, als eerbetoon aan de HAL-computer in de film “2001, de Space Odyssey”, en testten het vervolgens in het laboratorium op tientallen bacteriestammen die bij patiënten waren afgenomen en gekweekt in vitro. Halicin doodde met succes een groot aantal bacteriën die resistent zijn tegen bestaande antibiotica.

Ten slotte werd het nieuwe molecuul getest op muizen die besmet waren met A. baumannii, een bacterie die vele Amerikaanse soldaten in Irak en Afghanistan heeft besmet en die alle bestaande antibiotica weerstaat. De muizen waren binnen 24 uur genezen.

© 2020 Natuur en Wetenchap vzw All Rights Reserved. Voor vragen: webmaster@natuurenwetenschap.be