Científicos descubren los primeros nuevos antibióticos en más de 60 años utilizando inteligencia artificial.
Puntos Claves:
- Nueva clase de antibióticos encontrada utilizando Inteligencia Artificial (IA) contra Staphylococcus aureus resistente a los medicamentos (MRSA).
- Aplicación de modelos de aprendizaje profundo para prever la efectividad y toxicidad de los compuestos.
- Descubrimiento de compuestos con potencial antibiótico tras evaluar millones de compuestos y validar su eficacia en laboratorio y modelos de ratón.
Nuevos Horizontes en el Descubrimiento de Antibióticos
Con el uso de algoritmos avanzados de aprendizaje profundo, que permiten una comprensión más detallada de la estructura química, científicos han logrado un avance histórico en farmacología: la identificación de antibióticos innovadores contra el MRSA. Este hallazgo podría cambiar drásticamente el panorama actual de la medicina, dominado por la cresciente resistencia antimicrobiana.
Los resultados fueron publicados en Nature y co-autorizados por un equipo de 21 investigadores.
La Revolución de la Inteligencia Artificial en la Medicina
La Inteligencia Artificial ya no es ficción en el ámbito médico; es una herramienta clave que impulsa nuevos descubrimientos. Al integrar extensos conjuntos de datos y aplicar análisis predictivos, no solo ha acelerado el proceso de identificación de nuevos agentes farmacológicos potenciales, sino que ha revelado compuestos con la habilidad de atacar microorganismos resistentes sin causar daño significativo a células humanas.
James Collins, un especialista en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), destaca la importancia de comprender las decisiones de los modelos de IA para anticipar la eficacia de las moléculas como antibióticos efectivos.
Los Desafíos de la Resistencia a los Antibióticos
La batalla contra infecciones como MRSA es crítica. Estas infecciones varían de males menores en la piel a enfermedades graves que pueden ser letales. Con casi 150,000 casos de MRSA cada año en Europa y cerca de 35,000 decesos por resistencias antimicrobianas, la necesidad de nuevas soluciones es apremiante.
Inteligencia Artificial ‘Abre la Caja Negra’
Para desentrañar el misterio que envuelve a las decisiones de las redes neuronales artificiales, el equipo del MIT recurrió a estrategias de aprendizaje profundo expansivo, desglosando el proceso para hacerlo más comprensible y funcional. Con pruebas sobre 39,000 compuestos, establecieron un corpus de datos formativos que permitió agilizar la identificación de nuevos anti-MRSA potenciales.
Identificación y Validación de Nuevos Antibióticos
Además de evaluar la acción antibacteriana, los modelos de IA también valoraron la toxicidad de los compuestos en células humanas, equilibrando eficacia y seguridad. Con esto, se examinaron 12 millones de compuestos, identificándose cinco tipos que mostraban actividad contra MRSA. De estos, seleccionaron 280 para pruebas adicionales, donde dos demostraron prometedores resultados antibacterianos tanto en laboratorio como en modelos animales.
El éxito de este enfoque reitera el potencial sin precedentes de combinar IA con ciencia farmacológica para superar barreras en el descubrimiento de medicamentos, particularmente en un momento donde la innovación en antibióticos es esencial para la salud global.
