Yapay zeka, ilaca dirençli bel soğukluğu için yeni antibiyotik adayları ortaya çıkardı

Harvard Üniversitesi Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering'deki araştırmacılar, Çarşamba günü Science Translational Medicine'da yayınlanan bir çalışmaya göre, çoklu ilaca dirençli Neisseria gonorrhoeae'ye karşı etkili yeni antibiyotik bileşikleri tanımlamak için derin öğrenmeyi kullandılar.science+1

Bu çalışma, bel soğukluğunun mevcut tedavilere karşı direnci konusundaki artan endişeler arasında gerçekleşiyor. Dünya Sağlık Örgütü, N. gonorrhoeae'yi yüksek öncelikli bir patojen olarak listeliyor ve 2023'te Massachusetts, ABD'de beş antibiyotik sınıfına karşı azalmış yanıt gösteren ilk bel soğukluğu vakasını bildirdi.mass

Milyonlarca Bileşik Arasında Hesaplamalı Bir Arama

Ekip, antigonokokal aktiviteye sahip molekülleri bulmak için büyük kimyasal kütüphaneleri taramak amacıyla yönlendirilmiş mesaj ileten sinir ağlarını kullandı ve mevcut antibiyotiklerden yapısal olarak farklı adaylar belirledi. Bu yaklaşım, Wyss Institute ve MIT'deki bir dizi yapay zeka destekli antibiyotik keşfine dayanıyor; bunlar arasında 2023'te Nature'da yayınlanan ve MRSA'ya karşı etkili bileşikleri tanımlayan önceki çalışmalar ile Cell'de yayınlanan ve sırasıyla bel soğukluğu ve MRSA'ya karşı NG1 ve DN1 bileşiklerini üreten üretken bir yapay zeka çerçevesi yer alıyor.pubmed.ncbi.nlm.nih+3

Önceki çabaların aksine, yeni çalışma öncü bileşiklerini Wyss Institute'un mikroakışkan Organ Çipi teknolojisini kullanarak – özellikle vajinal doku mikro ortamını kopyalayan bir insan vajina çipi – ve fare vajinal enfeksiyon modeline ek olarak doğruladı.wyss.harvard+1

Petri Kabının Ötesinde Doğrulama

Organ çipi platformunun kullanımı, antibiyotik klinik öncesi testlerinde metodolojik bir ilerlemeyi temsil ediyor ve araştırmacıların ilaç etkinliğini insan fizyolojisini standart hücre kültürlerinden daha yakından taklit eden bir sistemde değerlendirmelerine olanak tanıyor. Wyss Institute, organ çipi teknolojisini daha önce COVID-19 ve bakteriyel vajinoz için ilaç adaylarını tanımlamak amacıyla kullanmıştı.wyss.harvard+1

Bulgular, klinik öncesi doğrulama aşamalarına ulaşan yapay zeka destekli antibiyotik adayları dalgasına katkıda bulunuyor. Bel soğukluğu için iki yeni antibiyotik olan gepotidacin ve zoliflodacin, 2025 sonlarında FDA tarafından onaylandı ve bu, hastalık için onlarca yıl sonraki ilk yeni ilaçları işaret ediyor. Yeni tanımlanan bileşiklerin klinik deneylere geçip geçmeyeceği henüz belirlenmemiş olsa da, derin öğrenmenin organ-çip doğrulamasıyla entegrasyonu, dirençli patojenlere karşı adayları tanımlamak ve test etmek için daha hızlı bir süreç sunuyor.hsph.harvard