Investigadores de IBM reducen los tiempos para crear estos medicamentos, lo cual podría aplicarse en otras cuestiones, como el Covid-19 o incluso en problemas relacionados con el medio ambiente.
La amenaza de una nueva crisis sanitaria será latente, tras lo que actualmente sucede con la pandemia por el coronavirus. En medio de una situación como esta, la inteligencia artificial (IA) se convierte en la solución para responder con prontitud y crear los medicamentos necesarios con mayor velocidad y contrarrestar la enfermedad.
Actualmente, se requieren probar grandes cantidades de moléculas en un laboratorio hasta encontrar la indicada que cuente con las propiedades para matar a las bacterias. Por otro lado, a pesar de que esto se logre, existe el riesgo de que la sustancias sean tóxicas para los seres humanos, lo que se traduce en un proceso complejo.
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¿Qué pasaría si se pudiera buscar en computadora cuáles son las propiedades que se buscan en determinado fármaco y que la misma sea capaz de crearlo? Esto es lo que logró IBM con un sistema de IA que de automáticamente diseña las moléculas para nuevos antibióticos. Así lo dio a conocer la compañía en un artículo científico publicado en Nature Biomedical Engineering.
Durante las pruebas, los autores del estudio detallaron cómo usaron la inteligencia artificial con el fin de diseñar dos nuevos péptidos antimicrobianos (moléculas que matan bacterias), que son efecticos contra distintos patógenos en ratones.
Lo anterior ocurrió en cuestión de días, cuando este proceso puede tomar años, sin dejar de lado el tiempo que toma ser aprobado por parte de las autoridades correspondientes.
Esta forma de innovar en la creación de antibióticos no solo ayudaría a tratar enfermedades con más rapidez. Actualmente, como humanidad atravesamos una era denominada como “post-antibiótica”, donde estos fármacos cada vez son menos efectivos debido a su uso excesivo, lo que se traduce en bacterias más resistentes.
Para complicar la situación, con el fin de tratar el Covid-19, doctores han recetado antibióticos, cuando esta enfermedad es viral y no bacteriana. Si bien la intención ha sido proteger de otras infecciones a los pacientes mientras están en el hospital, el problema es que ni siquiera confirmar si estos las padecían.
El sistema de inteligencia artificial de IBM para crear antibióticos funciona con tres simples pasos.
Primero, los investigadores reúnen una enorme base de datos de moléculas de péptidos antimicrobianos. Posteriormente, la IA extrae la información y analiza patrones para determinar la relación entre las moléculas y sus propiedades; así es posible saber que cuando tiene cierta estructura o composición, tiende a realizar ciertas funciones.
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Finalmente, los científicos le dicen a la IA exactamente cuáles son los componentes que quieren en la nueva molécula, así como sus respectivas limitaciones (ej. Nivel bajo de toxicidad). Ya diseñada, entonces se pueden realizar las pruebas en laboratorio con los ratones.
Los investigadores aseguran que este enfoque supera en un 10 % a otros métodos para diseñar péptidos antibacterianos.
El uso de la inteligencia artificial para crear antibióticos podría replicarse para lidiar con otros males como el coronavirus o incluso para combatir otros problemas como, por ejemplo, el cambio climático.
