Antibiyotik dirençli enfeksiyonlar ve buna bağlı olarak antibiyotik kullanımı son yıllarda arttı. Antibiyotikler uygunsuz bir şekilde alındığında vücutta yaşayan zararlı bakteriler onlara karşı dirençli hale gelebilir. Bu da ilaçların gerçekten ihtiyaç duyulduğunda vücudumuza etki etmeyeceği anlamına geliyor. Nitekim antibiyotik prospektüslerine baktığımızda bile bu konuda fikir sahibi olabiliriz.
Son on yılda, çok az sayıda yeni antibiyotik geliştirildi. Yeni onaylanan antibiyotiklerin çoğu mevcut ilaçların biraz farklı versiyonları. Yeni antibiyotiklerin taranması için mevcut yöntemler genellikle maliyetli ve genellikle dar bir kimyasal çeşitlilik ile sınırlandırılıyor. Yapay zekâ teknolojisinin sağlık hizmetlerinde kullanımı henüz başlangıç aşamasında olmasına rağmen konuyla ilgili büyük atılımlar sağlıyor.
Araştırmacılar makine öğrenme algoritması kullanarak yeni ve güçlü bir antibiyotik türü keşfetti. Yüz milyondan fazla kimyasal bileşiği birkaç gün içinde analiz etmek için güçlü bir algoritma kullandılar. Yeni keşfedilen bileşik, potansiyel olarak ölümcül olan 35 bakteri türünü etkisiz hale getirebiliyor.
Yapay Zeka ile Antibiyotik
Araştırmacılar koli basiliyi öldürebilecek en anti-bakteriyel özelliklere sahip olanları bulmak için 2.500 ilacın ve diğer bileşiklerin yapısını analiz etmek için algoritmayı eğitti. Model eğitildikten sonra araştırmacılar yaklaşık 6.000 bileşiklik bir kütüphane üzerinde test etti ve güçlü antibakteriyel aktiviteye sahip olduğu tahmin edilen ve mevcut herhangi bir antibiyotikten farklı bir kimyasal yapıya sahip bir molekül seçti.
Haisin adı verilen molekül, farelerde 30 günlük bir tedavi süresi boyunca direnç göstermeyen koli basiliye karşı etkili oldu. Farklı bir makine öğrenme modeli kullanarak, araştırmacılar da bu molekülün insan hücrelerine düşük toksisiteye sahip olacağını gösterdi. Ayrıca iki farklı fare modelinde enfeksiyonları temizledi.
Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden (MIT) araştırmacı grubu, teknolojinin mevcut çabalardan daha hızlı ve verimli çalışabildiğini iddia ediyor. Çünkü bakterileri öldüren potansiyel antibiyotikleri seçmek için birkaç gün içinde yüz milyondan fazla kimyasal bileşiği kontrol ediyor.
Bu çalışma teorik simülasyonun ötesine geçerek yapay zekâ tarafından keşfedilen ilaçların etkinliğini ve güvenliğini açıkça göstermek için sonraki klinik çalışmalarla birlikte gerekli olan klinik öncesi sonuçları sunuyor.
İlaç keşfini hızlandırmak için makine kullanımı gelecekte daha fazla antibiyotik üretmenin maliyetini düşürmeye yardımcı olabilir. Modelin, ilaçların bakterileri öldürmesini sağlayan kimyasal yapılar hakkında öğrendiklerine dayanarak yeni makine öğrenme yöntemi gelecekte yeni ilaçlar bulmayı kolaylaştırabilir.
Keşfedilen algoritma hiçbir şekilde insan doktorları gereksiz kılmayacak. Bunun yerine, klinisyenler ve diğer sağlık personeli ile işbirliği içinde çalışarak, hastaları tedavi etmek için hayati zaman kazandıracak.
Kaynak: BBC