La inteligencia artificial ha abierto un cofre que había sido cerrado casi 4,000 millones de años. En el interior no había oro, sino algo mucho más valioso: un arsenal de moléculas capaces de luchar contra las superbacterias. Este es el resultado Del equipo dirigido por el biotecnólogo español César de la Fuente en la Universidad de Pensilvania, que ha estudiado el genoma de los arcos, uno de los linajes de la vida más antiguos de la Tierra, para descubrir una familia de antibióticos que ha llamado Archesasins.
Un enemigo invisible y cada vez más fuerte. Quien considera la resistencia de los antimicrobianos (RAM) como Una de las mayores amenazas para la humanidad. Solo en 2019 Casi 5 millones de muertes se asociaron en todo el mundo Debido a bacterias que no pueden eliminarse con los antibióticos porque han desarrollado defensas contra ellos. Una amenaza que está aumentando, y que nos obliga a buscar nuevos antibióticos para luchar contra ellos.
El problema Es especialmente serio En áreas vulnerables, como entornos de conflicto o que tienen un sistema de salud muy frágil donde el mal uso de los antibióticos hace que aparezcan estas ‘superbacterias’. Y en España, algo tan simple como Tomar antibióticos para tratar un virus o no terminar el patrón completo prescrito también puede contribuir a este grave problema.
Archaeas: sobrevivientes de rescate extremo. El Arcaas Son microorganismos unicelulares que son realmente «fuertes». Son primas evolutivas de bacterias, pero forman su propio dominio de vida, junto con bacterias y eucariotas (el grupo donde encontramos las células que tenemos en nuestro cuerpo o en las plantas).
Nacieron en la Tierra Primitiva, un ambiente hostil que los obligó a adaptarse a vivir en condiciones que matarían a la mayoría de los seres vivos, con temperaturas superiores a 80 grados, acidez extrema o las grandes presiones que estaban en los fondos oceánicos.
Su resistencia es nuestra gran ventaja. Precisamente al ver que estas bacterias podrían sobrevivir a los lugares más inhóspitos, dio lugar al equipo de investigación para buscar entre sus mecanismos de defensa. Y fue la clave. César de la Fuente mismo Lo explica Así a El País:
Desde el descubrimiento de la penicilina, la búsqueda de nuevos antibióticos se ha centrado prácticamente exclusivamente en bacterias y hongos. Con nuestro trabajo, este paradigma cambia porque encontramos antibióticos en un dominio de la vida prácticamente inexplorada.
Una IA para buscar tesoros moleculares. Para poder buscar entre las más de 20,000 especies de diferentes arcos, el equipo Tuve que desarrollar una IA con ‘Apexoráculo‘Poder encontrar lo que estaban buscando. Y lo hizo. La IA identificó 90 compuestos candidatos que reunieron los criterios que estaban buscando y de estos, el 93% fueron aquellos que mostraban propiedades antimicrobianas. De esta manera, se salvaron mucho tiempo.
Archaeasins: la nueva artillería contra las superbacterias. Entre los compuestos descubiertos, uno de ellos fue el Archeanine-73. Esto se ha demostrado en modelos In vivo Eso tiene un poder comparable a la polimixina B, un antibiótico que está en el último paso de la terapia con antibióticos cuando se usa literalmente como último recurso en una superbacteria. Y aquí el futuro se abre a un nuevo lote de antibióticos que nos permiten continuar sobreviviendo a las bacterias ultra verticales.
No es la única forma, pero es un revolucionario. Esta estrategia de combinar el poder computacional con la biología es un campo en la ebullición completa. Lo estamos viendo con IA que se utilizan para detectar el cáncer de páncreas temprano, predecir el cáncer de mama o ser una ayuda general para cualquier radiólogo. Y en el campo de la investigación, también continúan apoyando incluso para saber por qué un superbacteriano no respondió a un tratamiento.
Imágenes | Danilo.alvesd Myriam Zilles
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