الذكاء الاصطناعي يفتح حقبة جديدة في اكتشاف المضادات الحيوية

في تقدم طال انتظاره، اكتشاف جزئية جديدة تحت اسم 'هاليسين' تشكل مضادا حيويا فعالا جدا في القضاء على العديد من أنواع البكتيريا بفضل الذكاء الاصطناعي.


العملية التقليدية لاكتشاف مضادات حيوية جدية مكلفة


بكتيريا الزائفة الزنجارية فقط قاومت 'هاليسين'

واشنطن - اكتشف باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (أم آي تي) وجامعة هارفرد بفضل برمجية للذكاء الاصطناعي، جزئية جديدة تشكل مضادا حيويا قادرا على القضاء على بكتيريا مقاومة للمضادات الحيوية المتوافرة راهنا، ما يشكل تقدما كبيرا طال انتظاره.
فالمضادات الحيوية المستخدمة راهنا قديمة جدا والعملية التقليدية لاكتشاف مضادات حيوية جدية مكلفة وتتطلب إجراءات كثيرة.

 سمح النهج الذي اعتمدناه باكتشاف هذه الجزئية الرائعة التي هي على الأرجح أقوى المضادات الحيوية المكتشفة حتى الآن

ويسمح الذكاء الاصطناعي بالبحث من خلال نموذج معلوماتي عن الجزئيات الكيميائية التي من شأنها مهاجمة بعض البكتيريا من خلال عرض سجلات كاملة من المكونات الكيميائية على الذكاء الاصطناعي.
وقال جيمس كولينز استاذ الهندسة الطبية في معهد "ام آي تي" وأحد مكتشفي المضاد الحيوي الجديد "أردنا تطوير منصة تسمح باستغلال قوة الذكاء الاصطناعي لفتح حقبة جديدة في اكتشاف المضادات الحيوية. سمح النهج الذي اعتمدناه باكتشاف هذه الجزئية الرائعة التي هي على الأرجح أقوى المضادات الحيوية المكتشفة حتى الآن".
ويسمح الذكاء الاصطناعي بتوسيع حقل الأدوية ليشمل جزئيات لم يكن الباحثون يعرفون بوجودها. والفكرة بحد ذاتها ليست بجديدة لكن لم تكن الوسائل التقنية متطورة كفاية حتى الان لإيجاد الجزئيات الفعالة.
وقد درب الباحثون نموذجهم على بكتيريا إشريكية قولونية (إي كولاي) ومن ثم بحثوا في سجل من ستة آلاف مكون كيميائي يضم الخصائص المطلوبة. ووجدت البرمجية الحسابية مكونا ببنية مختلفة عن المضادات الحيوية الحالية وتوقعت أن يكون فعالا في القضاء على عدة أنواع بكتيريا.
وقد أطلق الباحثون اسم "هاليسين" على الجزئية الجديدة واختبروها في المختبر مع عشرات البكتيريا المأخوذة من مرضى والتي تم زرعها في انبوب.
وقتل "هاليسين" الكثير من البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية الحالية. وقد قاومته فقط بكتيريا الزائفة الزنجارية.
ويأمل الباحثون أن يسمح اكتشافهم بتعزيز ترسانة المضادات الحيوية فيما تشكل مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية مصدر قلق عالميا.
وقدرت منظمة التعاون والتنمية في الميدان الاقتصادي أن تؤدي البكتيريا المقاومة للمضادت الحيوية بحياة 2,4 مليون شخص سنويا في أوروبا وأميركيا الشمالية وأستراليا، بحلول العام 2050.