IA facilita descubrimiento de nuevos antibióticos después de 60 Años

ESTADOS UNIDOS.- Un equipo de científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha logrado un hito significativo en la medicina al descubrir los primeros antibióticos nuevos en más de seis décadas, gracias al uso de la inteligencia artificial (IA). Este avance tiene el potencial de revolucionar la lucha contra la resistencia a los antibióticos, una amenaza global que causa miles de muertes cada año.

El estudio, publicado en la prestigiosa revista Nature, destaca el papel crucial que desempeñó el aprendizaje profundo, una técnica basada en redes neuronales artificiales, en la identificación de un compuesto capaz de combatir una bacteria farmacorresistente. La bacteria en cuestión es el Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM), responsable de diversas infecciones que van desde afecciones cutáneas leves hasta enfermedades potencialmente mortales como la neumonía y las infecciones del torrente sanguíneo.

El profesor James Collins, experto en Ingeniería y Ciencias Médicas del MIT y coautor del estudio, subrayó la ventaja de este enfoque, que permitió obtener una visión detallada de la estructura química de las moléculas con propiedades antibióticas. El equipo de 21 investigadores utilizó aproximadamente 39,000 compuestos para evaluar su actividad antibiótica contra el SARM, empleando el aprendizaje profundo para predecir la actividad y toxicidad del nuevo compuesto.

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Lo más innovador del estudio fue el "abrir la caja negra" del aprendizaje profundo, como explicó Felix Wong, uno de los autores principales del estudio. Este enfoque permitió a los científicos comprender mejor el funcionamiento interno de los modelos de IA, que anteriormente eran considerados como cajas negras. Al analizar unos 12 millones de compuestos disponibles en el mercado, los modelos identificaron cinco clases diferentes de compuestos con actividad prevista contra el SARM.

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En experimentos de laboratorio, los investigadores probaron 280 de estos compuestos y identificaron dos prometedores candidatos a antibióticos de la misma clase. En ensayos con modelos de ratón infectados con SARM, cada uno de estos compuestos redujo la población de SARM en un factor de 10, mostrando la efectividad de los nuevos antibióticos.

Este avance no solo representa un logro científico significativo sino también una esperanza renovada en la lucha contra las infecciones resistentes a los antimicrobianos, que cobran la vida de aproximadamente 35,000 personas anualmente solo en la Unión Europea. La aplicación de la inteligencia artificial en la medicina sigue demostrando su capacidad para acelerar descubrimientos y abrir nuevas posibilidades en la mejora de la salud global.