Ученые представили первые доказательства того, что искусственный интеллект может справиться с устойчивостью бактерий с помощью уже существующих лекарств. ИИ анализирует множество различных вариантов и факторов и в итоге выдает оптимальные рекомендации для дополнительных «ингредиентов», усиливающих действие известных препаратов.

По оценкам, примерно 700 тысяч человек ежегодно умирают из-за бактериальных инфекций, устойчивых к антибиотикам и в ближайшее время показатели могут возрасти до миллиона. Без эффективных антибиотиков, по мнению ученых, продолжительность жизни может сократиться на 20 лет. В поисках решения проблемы международная группа исследователей применила технологию на основе искусственного интеллекта, сообщается на сайте Портсмутского университета.

Обычно разработка нового антибиотика начинается с поиска новой мишени, необходимой для выживания бактерий. Это очень долгий и сложный процесс, и в последнее время по данной стратегии было представлено очень мало антибиотиков-кандидатов.

В новой работе ученые решили усовершенствовать уже существующие препараты, предварительно выяснив с помощью ИИ, как именно их необходимо модифицировать для преодоления устойчивости.

«Если суперкомпьютеры могут победить чемпиона мира по шахматам, то почему они не могут победить бактерии», — заявил автор работы Герхард Кенинг.

Рекомендации ИИ позволили ученым модифицировать лекарство, которое оказалось в 56 раз более активным против тестируемых бактериальных штаммов по сравнению с эритромицином и кларитромицином — наиболее часто назначаемыми антибактериальными препаратами.

Вычислительная работа ИИ, анализировавшего множество факторов, таких как растворимость, эффективность в проникновении в бактерии и блокировку выработки у них белка, заняла всего несколько недель, однако экспериментальное подтверждение результата проводили в течение нескольких лет.

«Использование вычислительного подхода ускоряет и удешевляет разработку новых производных антибиотиков, а прогнозирование активности химического соединения до его синтеза также помогает избежать химических отходов», — заключил Кенинг.