Международная группа исследователей из университета Карнеги-Меллона, США, начала тестировать применение компьютерных нейронных сетей для разработки новых антибиотиков. Статья была опубликована в последнем номере профильного журнала Nature Microbiology.

Быстрая выработка вредными микроорганизмами устойчивости даже к новым антибиотикам - проблема тысячелетия в медицине, занимающая умы ученых. В последние годы звучит множество грозных прогнозов, касаемых устойчивых штаммов бактерий. Так, осенью 2017 года, британское министерство здравоохранения заявило о том, что к 2050 году смертность от устойчивых к антибиотикам инфекций превысит смертность от рака.

Такая новость простимулировала медиков вплотную заняться проблемой. Стали появляться экспериментальные альтернативные методы борьбы с бактерия: другие вирусы или хищные бактерии и тому подобное. Но, к сожалению, патогенные микроорганизмы эволюционируют быстрее, чем люди успевают разрабатывать новые антибиотики. Скорость их мутаций позволяет получать устойчивость зачастую еще раньше, чем антибактериальный препарат попадет на рынок.

И вот исследователи из США заявили, что привлечение искусственного интеллекта к решению этой задачи способно решить ее. Профессор Хосейн Мохимани представил алгоритм VarQuest, который с помощью нейронных сетей анализирует громадный объем возможных комбинаций пептидных связей в антибиотике и потенциальные мутации у бактерий.

В итоге, решение задачи алгоритм VarQuest выдал за рекордно короткое время, в то время как традиционным способом такие вычисления заняли бы целые столетия.

Таким образом, ученые из университета Карнеги-Меллона в данное время находятся на грани того, чтобы решить, казалось бы, нерешаемую задачу по опережению эволюции бактерий и вирусов. Ведь компьютер может обрабатывать данные в сотни тысяч раз быстрее человека.

Так, VarQuest проанализировал теоретические варианты химических формул антибиотиков в количестве примерно в 10 раз больше, чем их было открыто за всю историю человечества, начиная от 1929 года, когда Флемминг открыл пенициллин.

Такие темпы позволяют с надеждой смотреть в будущее испытаний алгоритмов и в целом на использование искусственного интеллекта в медицинских целях.