ثورة علاجية: الذكاء الاصطناعي يحدد أدوية واعدة لمواجهة البكتيريا المقاومة للمضادات

نجح باحثون، بالاعتماد على نماذج متقدمة للذكاء الاصطناعي، في تحديد مجموعة من الأدوية المعروفة التي أثبتت قدرتها مخبرياً على تثبيط بكتيريا المكورات الرئوية، بما يشمل سلالات مقاومة لعدة أدوية، في خطوة تمثل اختراقاً قد يسرع وتيرة البحث عن علاجات حديثة لمشكلة مقاومة المضادات الحيوية.

واستندت الدراسة التي نشرت في دورية "Advanced Science" إلى ثلاثة أنواع رئيسية من نماذج التعلم الآلي لفحص 6747 دواءً ومركبًا، بهدف إيجاد مرشحين محتملين لإعادة توظيفهم في مكافحة بكتيريا المكورات الرئوية المسؤولة عن التهابات خطيرة كالالتهاب الرئوي والتهاب السحايا.

وقام فريق البحث بتدريب النماذج باستخدام بيانات تضم 1849 جزيئاً نشطاً ضد هذه البكتيريا، إلى جانب 34503 جزيئات غير نشطة، مستخدمين توليفة من نماذج أشجار القرار والشبكات العصبية البيانية والمحولات لتحليل المركبات.

وعقب عملية الفحص الحاسوبي، اختار الباحثون 11 مركباً لإخضاعها للتجارب المخبرية، لتسفر النتائج عن نجاح تسعة منها في خفض نمو البكتيريا بصورة قوية، وكان من أبرزها مركبا "ثيوستربتون" و"سيفتيوفور"، حيث حافظ "ثيوستربتون" على فاعليته العالية حتى أمام السلالات متعددة المقاومة.

وتؤكد هذه النتائج أن الاعتماد على عدة نماذج مختلفة يساهم في تقليص قائمة المرشحين من آلاف المركبات إلى عدد محدود، نظراً لقدرة كل فئة من النماذج على رصد خصائص جزيئية متنوعة، مما يخدم نهج إعادة توظيف الأدوية المعتمدة سابقاً لتوفير الوقت والجهد مقارنة بتطوير علاجات جديدة بالكامل، رغم الحاجة المستمرة لإجراء اختبارات إضافية لتحديد الجرعات والفاعلية والآثار الجانبية بدقة.