Laut TheGuardian nutzt neue Forschung KI, um fast eine Million potenzielle Antibiotika-Moleküle zu finden, was die medizinische Entdeckung beschleunigt und Antibiotikaresistenzen bekämpft.
In einer in der Fachzeitschrift Cell veröffentlichten Studie analysierten Wissenschaftler der University of Pennsylvania mithilfe maschineller Lernalgorithmen riesige Datenmengen über die mikrobielle Biodiversität der Erde. Dabei entdeckten sie fast eine Million potenzielle neue Moleküle, die als Antibiotika wirken können. Dies ist ein bedeutender Fortschritt beim Einsatz künstlicher Intelligenz zur Bewältigung des wachsenden Problems der Arzneimittelresistenz.
Professor César de la Fuente von der University of Pennsylvania, Mitautor der Studie, sagte: „Mit diesem Algorithmus können wir riesige Informationsmengen durchsuchen und den Suchprozess beschleunigen.“ Ohne Algorithmen würde das Auffinden dieser Moleküle mit herkömmlichen Methoden wie dem Sammeln von Wasser- und Bodenproben viele Jahre dauern.
Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) verursachten Antibiotikaresistenzen im Jahr 2019 mehr als 1,2 Millionen Todesfälle, und diese Zahl könnte bis 2050 auf 10 Millionen pro Jahr ansteigen. Diese Forschung, die als „die größte Antibiotika-Entdeckungsmaßnahme aller Zeiten“ gilt, stellt einen wichtigen Wendepunkt bei der Nutzung von KI zur Suche nach neuen Antibiotika dar und trägt zur Bewältigung des wachsenden Problems der zunehmenden Antibiotikaresistenz bei.
Durch das Sammeln der Genome und Metagenome von Millionen von Mikroorganismen aus öffentlichen Datenbanken und die Verwendung von Algorithmen zur Suche nach DNA-Segmenten, die in der Lage sind, antibakterielle Moleküle zu erzeugen, fanden Forscher in 100 Molekülen, die im Labor synthetisiert und getestet wurden, heraus, dass 79 % von ihnen mindestens töten könnten eine Art von Mikroorganismus, was ein großes Potenzial für die Entwicklung neuer Antibiotika eröffnet.
Laut de la Fuente hat KI die Entdeckung von Antibiotika erheblich beschleunigt. „Anstatt fünf oder sechs Jahre auf die Auswahl warten zu müssen, können wir jetzt am Computer Hunderttausende Ergebnisse in nur wenigen Stunden produzieren.“
Die Autoren der Studie haben ihren Quellcode und ihre Daten veröffentlicht, damit die wissenschaftliche Gemeinschaft darauf zugreifen und sie nutzen kann, um die Forschung und Entwicklung neuer Antibiotika zu beschleunigen.
Dies ist eine neue Hoffnung im Kampf gegen die Geißel der Antibiotikaresistenz, eine wachsende Bedrohung für die globale öffentliche Gesundheit.