Специјално обучената програма за машинско учење скенирала илјадници потенцијални лекови додека не идентификувала нов антибиотик способен да го неутрализира микроорганизмот чијашто способност за развивање отпорност кон класите лекови што веќе се користат за борба против него е неверојатна. Откритието е објавено минатата недела во Nature Chemical Biology.

А. baumannii е широко распространета бактерија во болниците, одговорна за многу сериозни инфекции, како што се пневмонија и менингитис. Може да опстојува цел  еден месец на површини, како што се рачките на вратите или медицинските инструменти, и може да стекне гени отпорни на антибиотици од околината во која се размножува. Поради ова честопати се случува да се најдат примероци од бактеријата кои се практично отпорни на секој моментално достапен антибиотик.

Научниците од Технолошкиот институт во Масачусетс (МИТ) во Кембриџ и Универзитетот Мекмастер во Хамилтон, Канада, размислувале да искористат вештачка интелигенција за сложената задача на неутрализирање на овој “предводник” во болнички инфекции. За да го обучат пресметковниот модел што ќе се користи во студијата, научниците изложиле лабораториски примероци од A. baumannii на 7500 познати фармацевтски соединенија за му покажат на алгоритмот кои молекули биле најефикасни во инхибирањето на растот на бактеријата. Преку оваа обука, вештачката интелигенција ги „апсорбирала“ карактеристиките што треба да ги бара за да го порази микроорганизмот.

Вооружена со оваа ризница на инструкции, вештачката интелигенција анализирала податочна база од 6680 соединенија со кои сè уште не била запознаена а кои се веќе одобрени од американската ФДА и каталогизирани во Центарот за пренамена на лекови при Брод институтот (Drug Repurposing Hub del Broad Institute),архива што поттикнува пренаменувањето, односно реупотреба на стари лекови развиени за други цели, со што се скратува времето на истражување. За помалку од два часа, моделот издвоил 240 ветувачки лекови против супербактеријата коишто научниците потоа ги тестирале во лабораторија, притоа фокусирајќи се на оние со многу поразлични карактеристики од досега користените лекови, со цел да се намали ризикот од феноменот на отпорност.

Девет од лековите биле антибиотици, а еден од нив, преименуван во абацин и првично проучуван како потенцијален лек за дијабетес, се покажал особено моќен против А. baumannii, но не и против други видови бактерии отпорни на антибиотици, како што се Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus и семејството Enterobacteriaceae.

Способноста да се неутрализира само посакуваната супербактерија навистина им се допадна на истражувачите, бидејќи го намалува ризикот од брзо ширење на епизодите на отпорност против новиот антибиотик. Друга предност е тоа што лекот може да делува на насочено, без притоа да ги елиминира корисните бактерии кои го колонизираат човечкото црево создавајќи услови за развој на други инфекции.

Механизмот на дејство на абацинот е прилично уникатен. Новиот антибиотик ја одзема енергијата од А. baumanii со интервенција во процесот кој го олеснува преминувањето на протеините од внатрешноста на клетката до клеточните ѕидови. Хипотезата е дека А. baumannii ја извршува оваа задача на малку поинаков начин од другите грам-негативни бактерии (тип бактерии на кои припаѓа патогенот) и дека оваа ексклузивност ја фаворизира селективната ефикасност на антибиотикот.

Досега се покажа дека абацинот е ефикасен во заздравувањето на рани инфицирани со A. baumannii кај глувците, а делува и на примероци од бактеријата отпорна на неколку антибиотици изолирани од човечки пациенти. Сега тимот работи на оптимизирање на медицинските својства на молекулата за таа да може да се користи како антибиотик. Во меѓувреме, се планира повторна употреба на ВИ за потрага по нови решенија за сузбивање на други супербактерии, како што се Staphylococcus aureus и Pseudomonas aeruginosa.