هوش مصنوعی ویروسی برای مبارزه با باکتری‌ها ساخت

به گزارش اطلاعات آنلاین به نقل از The Lancet، نزدیک به ۴۰ میلیون نفر ممکن است از عواقب مقاومت آنتی‌بیوتیکی جان خود را از دست بدهند. بین سال‌های ۲۰۲۵ تا ۲۰۵۰ این تهدید، محققان را به سمت نوآوری با مهار ویروس‌هایی که قادر به آلوده کردن و از بین بردن باکتری‌ها هستند، سوق می‌دهد.

 در مواجهه با افزایش نگران‌کننده مقاومت آنتی‌بیوتیکی، یک استارت‌آپ آمریکایی با تزریق ویروسی که با استفاده از هوش مصنوعی اصلاح شده است به یک بیمار، گامی تاریخی برداشته است تا بر مقاوم‌ترین باکتری‌ها غلبه کند.

ویروس‌هایی که برای حمله به باکتری‌ها برنامه‌ریزی شده‌اند

این ویروس‌ها که باکتریوفاژ نامیده می‌شوند، توانایی منحصر به فردی در هدف قرار دادن باکتری‌های خاص بدون آلوده کردن سلول‌های انسانی دارند. با این حال، هر ویروس فقط می‌تواند تعداد محدودی از سویه‌های باکتریایی را تشخیص دهد که جستجوی یک درمان مناسب را پیچیده می‌کند.

دقیقاً همین مانع است که یک مدل هوش مصنوعی که بر اساس داده‌های ژنتیکی و بیولوژیکی آموزش دیده است، به دنبال غلبه بر آن است. هدف، طراحی باکتریوفاژهای سفارشی است که باکتری‌های مسئول عفونت را شناسایی کرده و آنها را از بین ببرند، حتی زمانی که آنتی‌بیوتیک‌ها بی‌اثر می‌شوند.

برای نشان دادن قابلیت‌های این نوآوری، محققان به طور خاص روی باکتریوفاژ T7 کار کردند که باکتری‌های اشریشیا کلی را آلوده می‌کند. از نظر عملی، ویروس ساخته شده که Omnii-1 نام دارد، توالی‌های خاصی از DNA خود را اصلاح کرد؛ به ویژه آن‌هایی که توانایی آن را برای اتصال به باکتری‌ها تعیین می‌کنند.

نتایج آزمایش‌های اعلام‌ شده دلگرم‌ کننده هستند: از میان ۶۶۹۴ گونه که فعالیت آنها قابل اندازه‌گیری بود، ۲۱۶۱ گونه از فاژ اصلی عملکرد بهتری داشتند که نشان ‌دهنده توانایی هوش مصنوعی در کشف احتمالات ژنتیکی است که شناسایی آنها با استفاده از روش‌های کلاسیک دشوار است.

شرکت Radical Numerics به تازگی اعلام کرد که ترکیبی حاوی فاژهای مهندسی‌شده با Omnii-1 را به بیماری که از عفونت باکتریایی مقاوم به آنتی‌بیوتیک رنج می‌برد، تجویز کرده است. در آزمایش‌های آزمایشگاهی، این مخلوط قبلاً با موفقیت باکتری‌های گرفته‌شده از بیمار را از بین برده بود.

این روش، دسترسی استثنایی به درمان تجربی را در زمانی که گزینه‌های درمانی مرسوم محدود هستند یا قبلاً شکست خورده‌اند، امکان‌پذیر می‌کند.

این اولین استفاده در انسان، امکانات جدیدی را برای فاژدرمانی شخصی‌سازی‌شده فراهم می‌کند. در نهایت، هوش مصنوعی می‌تواند توسعه درمان‌هایی را که عفونت‌های به‌خصوص صعب‌العلاج را هدف قرار می‌دهند، تسریع کند. با این حال، ایمنی و اثربخشی آنها هنوز باید در آزمایش‌های بالینی دقیق نشان داده شود.