کشف یک آنتی بیوتیک جدید با کمک هوش مصنوعی

پژوهشگران موسسه فناوری ماساچوست و دانشگاه مک‌مستر این آنتی‌بیوتیک جدید را از مجموعه‌ای شامل تقریبا هفت هزار ترکیب دارویی احتمالی شناسایی کردند.

آن‌ها برای ارزیابی اینکه آیا یک ترکیب شیمیایی مانع رشد اسینتوباکتر بومانی (acintobacter Baumannii) می‌شود یا نه، از یک مدل یادگیری ماشینی که آن را آموزش داده بودند بهره گرفتند.

به گزارش ایتنا و به نقل از ایندیپندنت، جیمز کالینز، عضو موسسه مهندسی و علوم پزشکی دانشگاه فناوری ماساچوست، گفت که این پژوهش نشان می‌دهد «هوش مصنوعی می‌تواند جست‌وجوی ما برای یافتن آنتی‌بیوتیک‌های جدید را به نحوی چشمگیر سریع‌تر و گسترده‌تر کند.»

اسینتوباکتر بومانی که غالبا در بیمارستان‌ها وجود دارد، عامل بروز ذات‌الریه، مننژیت و سایر بیماری‌های جدی است.

جاناتان استوکس، استادیار بیوشیمی و علوم زیست‌پزشکی دانشگاه مک‌مستر، گفت اسینتوباکتر تا مدت‌ها روی دستگیره‌های در و تجهیزات بیمارستانی زنده می‌ماند و ژن‌های مقاومت در برابر آنتی‌بیوتیک را از محیط خود می‌گیرد.

او اشاره کرد: «اکنون یافتن جداره‌های اسینتوباکتر بومانی که تقریبا به هر آنتی‌بیوتیکی مقاوم است بسیار رایج است.»

این پژوهشگران قصد دارند از مدل‌سازی خود در شناسایی آنتی‌بیوتیک‌های احتمالی برای سایر بیماری‌های مقاوم به دارو بهره بگیرند و امیدوارند ترکیب‌هایی مشابه برای استفاده در بیماران توسعه یابد.

پژوهش آن‌ها در نشریه نیچر کمیکال بایولوژی (Nature Chemical Biology) منتشر شده است.

از هوش مصنوعی برای مبارزه با سرطان پستان نیز استفاده می‌شود و به دانشمندان کمک می‌کند مدلی را که پیش‌بینی ‌می‌کند آیا نوع پرخطر این بیماری گسترش می‌یابد یا خیر، توسعه دهند.

مدل هوش مصنوعی تغییرات غدد لنفاوی زنان مبتلا به سرطان پستان منفی سه‌گانه را تشخیص می‌دهد- یکی از نخستین جاهایی که غالبا سرطان پستان به آن گسترش می‌یابد، غدد لنفاوی زیر بغل در همان اطراف است و در این موارد احتمالا بیمار به درمان شدید‌تری نیاز دارد.

دکتر آنیتا گریگوریادیس، سرپرست این پژوهش در واحد سرطان پستان دانشگاه کینگز لندن، گفت که این پیشرفت برای کمک به پیشگیری از سرطان ثانویه پستان به پزشکان ابزاری جدید می‌دهد.

او گفت: «با نشان دادن اینکه آیا تغییرات غدد لنفاوی می‌تواند پیش‌بینی‌کننده گسترش سرطان پستان منفی سه‌گانه باشد یا نه، به دانش روزافزونمان درباره نقش مهمی که پاسخ ایمنی می‌تواند در درک پیش‌بینی بیماری ایفا کند افزوده شده است.»

پژوهشگران مدل هوش مصنوعی‌شان را روی بیش از پنج هزار غدد لنفاوی اهدایی ۳۴۵ بیمار به بانک‌های زیستی آزمایش کردند، سپس این مدل با تجزیه‌وتحلیل واکنش ایمنی، احتمال گسترش سرطان پستان را تعیین کرد.

حدود ۱۵ درصد کل سرطان‌های پستان در بریتانیا سه‌گانه منفی است و این نوع سرطان حدود ۲۵ درصد مرگ‌ومیر ناشی از سرطان پستان را تشکیل می‌دهد.