Wissenschaftler entdecken neues Antibiotikum mit künstlicher Intelligenz

In einer Weltneuheit haben Wissenschaftler mit Hilfe der künstlichen Intelligenz (KI) einen neuen Typ von Antibiotika entdeckt.
Sie wurde von Experten als wichtiger Durchbruch im Kampf gegen das wachsende Problem der Arzneimittelresistenz verkündet. Mit Hilfe eines leistungsfähigen Algorithmus konnten innerhalb weniger Tage mehr als hundert Millionen chemische Verbindungen analysiert werden. Die neu entdeckte Verbindung war in der Lage, 35 Arten von potenziell tödlichen Bakterien abzutöten, so die Forscher. Antibiotikaresistente Infektionen sind in den letzten Jahren angestiegen – in England zwischen 2017 und 2018 um 9% auf fast 61.000.Wenn Antibiotika unsachgemäß eingenommen werden, können schädliche Bakterien, die im Körper leben, gegen sie resistent werden, was bedeutet, dass die Medikamente möglicherweise nicht wirken, wenn sie wirklich benötigt werden.Anwendungen künstlicher Intelligenz, Parkinson und ich NHS will nationales Labor für künstliche Intelligenz einrichten Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat das Phänomen als „eine der größten Bedrohungen für die globale Gesundheitssicherheit und Entwicklung heute“ bezeichnet.

Ein neues Zeitalter
„Was die Entdeckung von Antibiotika betrifft, so ist dies absolut eine Premiere“, sagte Regina Barzilay, eine leitende Forscherin des Projekts am Massachusetts Institute of Technology (MIT).Die Entdeckung wurde mit einem Algorithmus gemacht, der von der Architektur des menschlichen Gehirns inspiriert ist. Wissenschaftler trainierten ihn, die Struktur von 2.500 Medikamenten und anderen Verbindungen zu analysieren, um diejenigen mit den antibakteriellen Eigenschaften zu finden, die E. coli abtöten könnten.

Dann wählten sie etwa 100 Kandidaten für physikalische Tests aus, bevor sie Halicin entdeckten.“Ich glaube, dies ist eines der stärkeren Antibiotika, die bisher entdeckt wurden“, sagte James Collins, ein Bioingenieur im Team des MIT. „Wir wollten eine Plattform entwickeln, die es uns ermöglicht, die Macht der künstlichen Intelligenz zu nutzen, um ein neues Zeitalter der Entdeckung von Antibiotika einzuleiten. Dr. Peter Bannister, Vorsitzender des Healthcare-Panels der Institution of Engineering and Technology, sagte, die angewandte Methode sei in der medizinischen Forschung bereits „gut etabliert“. „Der gleiche Ansatz hat bei der Entwicklung neuer Therapeutika, wie z.B. Pharmazeutika und, im Falle dieser Forschung, Antibiotika an Popularität gewonnen, wo die Mustererkennung einschließlich des Tiefenlernens dabei helfen kann, die riesige Anzahl von Molekülen zu sortieren“, sagte er der BBC. „Dieses Papier geht über die theoretische Simulation hinaus und präsentiert präklinische Ergebnisse, die zusammen mit den anschließenden klinischen Studien unerlässlich sind, um die Wirksamkeit und Sicherheit dieser neuen ‚KI-entdeckten‘ Medikamente eindeutig nachzuweisen“. Seit 2014 hat Großbritannien die Zahl der eingesetzten Antibiotika um mehr als 7% gesenkt, aber die Zahl der arzneimittelresistenten Blutkreislaufinfektionen stieg von 2013 bis 2017 um 35%. Die Forscher fügten hinzu, dass der Einsatz der Maschine zur Beschleunigung der Arzneimittelentdeckung dazu beitragen könnte, die Kosten für die Herstellung weiterer Antibiotika in Zukunft zu senken.

Wichtige Durchbrüche
Sie kommt nur wenige Wochen nachdem ein von der KI entdecktes Arzneimittelmolekül als erstes seiner Art in Humanstudien eingesetzt werden sollte. Es wird zur Behandlung von Patienten mit Zwangsstörungen (OCD) eingesetzt werden. Der Einsatz der KI-Technologie im Gesundheitswesen steckt noch in den Kinderschuhen, aber es werden weiterhin wichtige Durchbrüche erzielt. In einer Studie wurde kürzlich behauptet, dass die AI bei der Diagnose von Brustkrebs anhand von Mammographien präziser ist als Ärzte. Ein internationales Team, dem Forscher von Google Health und dem Imperial College London angehörten, entwarf und trainierte ein Computermodell mit Röntgenbildern von fast 29.000 Frauen. Der Algorithmus übertraf sechs Radiologen beim Lesen von Mammographien.

Maschinelle Übersetzung der Quelle:

https://www.bbc.com/news/health-51586010