Investigadores encuentran casi un millón de antibióticos de la naturaleza usando IA

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Investigadores encuentran casi un millón de antibióticos de la naturaleza usando IA

Representación de antimicrobianos en el microbioma. / Robotitus/Playground

Un equipo internacional de investigadores ha logrado un gran avance en la lucha contra la resistencia a los antibióticos Liderados por Luis Pedro Coelho, biólogo computacional de la Universidad Tecnológica de Queensland (QUT), el equipo ha usado IA para descubrir casi un millón de nuevas fuentes potenciales de antibióticos en la naturaleza.

Los investigadores usaron aprendizaje automático para analizar más de 60 mil metagenomas, vastas colecciones de material genético de diversos entornos como suelo, océanos y el intestino humano.

Usando IA

Según el trabajo, publicado en Cell, el equipo utilizó conjuntos de datos que estaban disponibles públicamente y que generalmente se habían recopilado con otros propósitos

Este nuevo enfoque , impulsado por IA, permitió identificar la asombrosa cifra de 863mil 498 péptidos antimicrobianos, pequeñas moléculas con el potencial de matar o inhibir el crecimiento de bacterias dañinas.

Para validar sus hallazgos, los investigadores probaron 100 péptidos fabricados en laboratorio contra patógenos clínicamente significativos.  Los resultados mostraron que 79 péptidos podían alterar las membranas bacterianas y 63 específicamente atacaban bacterias resistentes a los antibióticos como Staphylococcus aureus y E. coli.

Estos resultados son especialmente alentadores, ya que sugieren que estos péptidos podrían ser efectivos contra algunas de las infecciones más peligrosas y difíciles de tratar. 

Pruebas preclínicas adicionales en ratones mostraron que dos de los péptidos eran notablemente potentes, reduciendo las bacterias hasta en cuatro órdenes de magnitud, comparables a los efectos de la polimixina B, un antibiótico de uso común.

Buenos resultados 

Coelho destacó el potencial de estos péptidos para tener un espectro de actividad mucho más específico y menos disruptivo para el microbioma intestinal normal, un efecto secundario negativo de los antibióticos tradicionales.

«En este momento, estamos continuando con la exploración de los aspectos científicos básicos. Nos gustaría predecir y posiblemente ajustar la especificidad de los péptidos,» concluyó Coelho, subrayando la importancia de desarrollar métodos para seleccionar candidatos más rápidamente.

Para eso, el equipo ha creado AMPSphere, una base de datos de acceso público que contiene todos los péptidos identificados, lo que se espera acelere el descubrimiento de nuevos antibióticos y contribuya a la lucha contra la resistencia antimicrobiana.

Este hallazgo llega en un momento crítico, ya que la resistencia a los antimicrobianos es una crisis de salud global.  La OMS advierte que, de no controlarse, podría causar 10 millones de muertes anuales para 2050.