Ứng dụng công nghệ AI tìm ra loại kháng sinh điều trị siêu vi khuẩn chết người
Thông tin Y học - Ngày đăng : 11:05, 26/05/2023
Theo một nghiên cứu mới được công bố hôm 25.5 trên tạp chí khoa học Nature Chemical Biology, một nhóm các nhà khoa học từ Đại học McMaster (Mỹ) và Viện Công nghệ Massachusetts đã phát hiện ra một loại kháng sinh mới có thể được sử dụng để tiêu diệt một loại siêu vi khuẩn gây chết người.
Siêu vi khuẩn này là Acinetobacter baumannii, được Tổ chức Y tế thế giới (WHO) xếp vào loại mối đe dọa "nguy cấp" trong số "các mầm bệnh ưu tiên" - một nhóm vi khuẩn gây ra mối đe dọa lớn đối với sức khỏe con người.
Theo WHO, vi khuẩn này có thể chống lại việc điều trị và có thể truyền vật liệu di truyền cho phép các vi khuẩn khác cũng trở nên kháng thuốc.
A. baumannii gây ra mối đe dọa cho các bệnh viện, viện dưỡng lão và bệnh nhân cần máy thở và ống thông máu, cũng như những người có vết thương hở sau phẫu thuật.
Vi khuẩn có thể sống trong thời gian dài trên các đồ dùng dùng chung, và thường có thể lây lan qua bàn tay bị nhiễm bẩn. Ngoài nhiễm trùng máu, A. baumannii có thể gây nhiễm trùng đường tiết niệu và phổi.
Theo Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Mỹ (CDC), vi khuẩn này cũng có thể "xâm chiếm" hoặc sống trong cơ thể bệnh nhân mà không gây nhiễm trùng hoặc gây ra triệu chứng.
Nghiên cứu mới tiết lộ rằng các nhà nghiên cứu đã sử dụng thuật toán AI để sàng lọc hàng nghìn phân tử kháng khuẩn nhằm dự đoán các lớp cấu trúc mới. Qua kết quả của quá trình sàng lọc, các nhà nghiên cứu đã có thể xác định được một hợp chất kháng khuẩn mới mà họ đặt tên là abaucin.
Sau khi các nhà khoa học đào tạo mô hình AI, họ đã sử dụng nó để phân tích 6.680 hợp chất, 240 trong số đó sau đó đã được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Cuối cùng kết quả cho ra được 9 loại kháng sinh tiềm năng, bao gồm cả abaucin.
Sau đó, các nhà khoa học đã thử nghiệm phân tử mới chống lại A. baumannii trong mô hình nhiễm trùng vết thương ở chuột và phát hiện ra rằng phân tử này đã ngăn chặn nhiễm trùng.
Jonathan Stokes, trợ lý giáo sư tại khoa y sinh và hóa sinh của Đại học McMaster, người đã giúp dẫn đầu nghiên cứu cho biết: "Công trình này xác nhận những lợi ích của AI trong việc tìm kiếm các loại thuốc kháng sinh mới. Chúng ta có thể tăng đáng kể cơ hội khám phá các phân tử kháng khuẩn mới".