sobota, 23. november 2024 leto 29 / št. 328
Umetna inteligenca in računalniki odkrili nov antibiotik: Bodo uspeli najti tudi cepivo za agresivni koronavirus?
Odkar je svet soočen s pandemijo koronavirusa Covid-19, se raziskovalci po vsem svetu trudijo najti tudi cepivo zoper nevaren virus.
To ni enostavno in nič ne kaže, da bi bilo cepivo lahko na voljo že kmalu. Celo če bi ga iznašli sedaj, bi lahko samo testiranje trajalo leto dni in pol.
Nejasno je tudi, kako zagotoviti dovolj velike količine cepiva.
Residents in Milan, Italy have raided the grocery stores as panic about COVID19 and city lockdowns sets in. #Coronaviruspic.twitter.com/t8MCkiFBDT
— Rural Canadian (@RuralCdn) February 24, 2020
Toda prav tako je res, da se zaradi globalne nevarnosti s tem vprašanjem ukvarjajo številni, tudi najboljši laboratoriji na svetu.
Farmacevtske agencije si ob tem pomagajo z novimi partnerskimi programi.
Covid-19: Pharmaceutical companies and agencies that partnered for coronavirus vaccine development https://t.co/G77Ucg9o3M pic.twitter.com/WiF4ZUOgFg
— Раттана Женг Марай (@KittyOwner_Club) February 18, 2020
Ameriško farmacevtsko podjetje GeoVax je skupaj s kitajskim farmacevtskim podjetjem BravoVax že napovedalo, da načrtujejo izdelavo cepiva zoper koronavirus, ki bo zasnovana na prejšnjem cepivu MVA-VLP.
Njihovi proizvodi omogočajo zaščito z eno samo vakcinacijo.
V okviru Svetovne zdravstvene organizacije (WHO) je 11. in 12. februarja potekal tudi forum, na katerem so znanstveniki in farmacevti poskusili najti nove poti pri izdelavi cepiva.
Kitajski znanstveniki so že opravili sekvenco genoma nevarnega virusa in s tem odprli vrata za iskanje cepiva.
Pri tem pa imajo v zadnjem času posebno vlogo prav podjetja, ki uporabljajo »umetno inteligenco« (AI) in posebne algoritme za iskanje zdravila.
Podjetje Benevolent AI je objavilo prispevek v časniku The Lancet, v katerem so pojasnili, kako so z uporabo te metode našli zdravilo, ki bi lahko bilo uporabljeno z novim ciljem - v boju proti koronavirusu.
Največ uspeha bi lahko imelo zdravilo baricitinib, ki se trenutno uporablja za zdravljenje revmatoidnega artritisa. Toda program Benevolent AI predlaga, da se preizkusi s tem zdravilom in ugotovi, ali lahko ustavi procese vnetja in napredovanja virusa ob okužbi z Covid-19.
Po drugi strani Insilico Medicine uporablja umetno inteligenco, da bi identificiral šest novih molekul, ki bi lahko preprečile razširjanje koronavirusa po telesu.
In the South Korean city of Daegu, hundreds of people have been pictured queuing to buy face masks #COVID19 #coronavirus pic.twitter.com/cMvGsm3FTO
— COVID 2019-20 (@COVID_nCov2019) February 24, 2020
Svoja spoznanja so ruski znanstveniki objavili v bazi Biorxiv, da bi lahko drugi znanstveniki in medicinski kemiki ocenili - in kritizirali - te molekule. Tudi v teh primerih upajo, da bodo s poskusi na ljudeh lahko pričeli v letu dni.
Nedavno je tudi Inštitut za virologijo v Wuhanu, ki se nahaja v središču okužbe, patentiral zdravilo remdesivir, ki se sicer uporablja za zdravljenje Ebole, za zdravljenje najnovejšega koronavirusa.
Zdravilo je bilo v Washingtonu menda uporabljeno na pacientu s koronavirusom in to s pozitivnimi rezultati.
Vendar še vedno ni povsem jasno, ali res vedno deluje.
Najpomembnejša pri vsem skupaj pa bi lahko bila »umetna inteligenca.«
#CoronavirusOutbreak surges. #SouthKorea now has 833 #coronavirus cases, 7 deaths. #Afghanistan, Kuwait & Bahrain now have cases, too.#Italy has >200 cases, the largest known outbreak outside Asia.
— Dr. Dena Grayson (@DrDenaGrayson) February 24, 2020
It’s a global #pandemic.@thespybrief @WHO #COVID19https://t.co/5ohDjnP8oB
Kako, nam kaže nek drug primer, ki je sicer povezan z bojem proti bakterijami.
Raziskovalci na inštitutu MIT v ZDA so namreč pravkar prišli do novega odkritja.
Uporabili so »surovo silo« računalnikov in umetno inteligenco, da bi identificirali nov antibiotik. Začeli so s strojnim učenjem, da bi program analiziral milijone različnih kombinacij ter na ta način poiskal »rešitve izven škatle« oziroma izven običajnega načina razmišljanja.
»V tem primeru so raziskovalci naredili model tako, da je poiskal kemične značilnosti, ki bi naredile snov uspešno pri ubijanju bakterije E-coli. V ta namen so podučili model o okoli 2500 molekulah, skupaj z okoli 1700 zdravili, ki jih je odobrila agencija FDA in okoli 800 naravnimi proizvodi z različnimi strukturami in številnimi bioaktivnostmi,« so strokovnjaki MIT zapisali v svojem sporočilu za javnost.
Nato so temu programu omogočili, da preišče še okoli 6000 znanih in imenovanih kemičnih sestavin. Pri tem je algoritem znanstvenike nenadoma opozoril na molekulo, znano pod imenom hiacin. Pri svojih običajnih analizah so jo znanstveniki spregledali.
Pred tem je bila spojina uporabljena z zdravljenje diabetesa, vendar je v novih testih takoj pokazala na velik uspeh proti številnim bakterijam in patogenom.
Researchers out of MIT used AI to discover an entirely new #antibiotic that shows promise fighting off drug-resistant infections. It’s important that we not only develop new #antibiotics but that we also protect new and existing drugs from being overused.https://t.co/21ym3a8ZaM
— U.S. PIRG (@uspirg) February 24, 2020
Ob tem je tudi relativno nestrupena za človeka. Hiacin deluje tako, da prekine celično ravnovesje in bakterije uničuje od zunaj, ker jim onemogoča vzdrževanje elektromagnetnega ravnovesja.
Gre za drugačen način delovanja, kot v primeru običajnih antibiotikov, ki fizično uničujejo celice bakterij.
In ta razlika je očitno bistvena pri uspehu hiacina, ki lahko ubije bakterije tam, kjer jih navadni antibiotiki - ne morejo.
V laboratoriju so hiacin zelo uspešno uporabili proti več deset bakterijam, tudi takšnim, ki so znane kot zelo trdožive in odporne na antibiotike kot na primer Clostridium difficile, Acinetobacter baumannii, in Mycobacterium tuberculosis.
Hiacin je bil uspešen tudi proti bakteriji, ki je leta 2017 ubila 700 ljudi in še dvema drugima, ki spadata med bolj odporne. Ubil je vse bakterije razen ene, ki napada pljuča.
Nato so miši inficirali z bakterjo A. baumannii, ki je inficirala tudi številne vojake ZDA v Iraku in Afganistanu.
Toda po zdravljenju s hiacinom so bile tudi te infekcije preprečene.
In ne samo to – umetna inteligenca je razkrila tudi 23 drugih potencialnih molekul, s katerimi bi bilo mogoče uničiti nevarne bakterije.
Bitka proti koronavirusu bo še težja, toda kot kažejo ti primeri, človeštvo tudi po zaslugi »umetne inteligence« ni povsem brez možnosti pri iskanju zdravila in cepiv.
Doctors often devote half an hour and follow 9 steps to wear a protective outfit before entering a Fang Cang makeshift hospital in Wuhan. After putting on the "armors," they are the warriors fighting against the #COVID19 pic.twitter.com/eaOTVwBt38
— Global Times (@globaltimesnews) February 24, 2020
Do tedaj pa bo potrebno storiti vse, da znanstvenikom kupimo čim več časa.
To pa lahko naredimo le s higieno in drugimi ukrepi za preprečevanje širjenja nalezljivih bolezni.
Opisani so tukaj.