Por Andrea Martín
29 de mayo de 2023Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), en Estados Unidos, y de la Universidad McMaster, en Canadá, han identificado, gracias a un algoritmo de Inteligencia Artificial (IA), un nuevo antibiótico capaz de eliminar un tipo de tipo de bacteria responsable de muchas infecciones resistentes a los medicamentos.
El nuevo fármaco es eficaz contra la Acinetobacter baumannii, una superbactacteria mortal que a menudo se encuentra en los hospitales y que puede provocar neumonía, meningitis y otras infecciones graves. “Acinetobacter puede sobrevivir en los picaportes y equipos de los hospitales durante largos períodos de tiempo, y puede adquirir genes de resistencia a casi todos los antibióticos”, explica Jonathan Stokes, profesor asistente de bioquímica y ciencias biomédicas en la Universidad McMaster.
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la resistencia a los antibióticos se encuentra entre las diez principales amenazas para la salud mundial y es responsable de 1,3 millones de muertes al año.
El hallazgo
Los investigadores identificaron el nuevo fármaco de una biblioteca de casi 7.000 posibles compuestos farmacológicos utilizando un modelo de aprendizaje automático que entrenaron para evaluar si un compuesto químico inhibe el crecimiento del Acinetobacter. Para lograrlo, primero entrenaron a la Inteligencia Artificial (IA) para que identificara estructuras químicas capaces de ralentizar o matar a la superbacteria.
Tras ello, la IA arrojó una lista de 6.680 compuestos, cuya eficacia se desconocía, de los cuales los investigadores eligieron 240 para realizar pruebas experimentales en el laboratorio, centrándose en compuestos con estructuras diferentes a las de los antibióticos existentes. Los resultados, publicados en la revista científica Nature Chemical Biology, mostraron que la herramienta tardó una hora y media en revelar los resultados.
Las pruebas realizadas por los investigadores arrojaron nueve antibióticos, entre ellos uno muy potente que ya se había estudiado anteriormente para combatir la diabetes. Este resultó ser muy eficaz contra la bacteria Acinetobacter baumannii en ratones, ya que pudieron tratar las infecciones causadas por la superbacteria.
Según el equipo de investigadores, “esta capacidad de destrucción de ‘espectro estrecho’ es una característica deseable para los antibióticos porque minimiza el riesgo de que las bacterias propaguen rápidamente la resistencia contra el fármaco”, es decir, el antibiótico no afecta a otras bacterias, lo que minimiza el desarrollo de la resistencia contra el fármaco.
Otra ventaja es que el fármaco permite sobrevivir a las bacterias beneficiosas que viven en nuestro intestino ayudando a suprimir infecciones intestinales como la diarrea. “Los antibióticos a menudo deben administrarse sistémicamente, y lo último que se busca hacer es causar un desequilibro microbiano y exponer a los pacientes ya enfermos a infecciones secundarias”, explico Stokes.
Los investigadores explican que el siguiente paso es perfeccionar el fármaco y realizar ensayos clínicos para optimizar las propiedades medicinales del compuesto, con la esperanza de desarrollarlo para su uso en pacientes. A su vez, también planean usar este método basado en la IA para identificar nuevos antibióticos potenciales para otros tipos de infecciones resistentes a los medicamentos.
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