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Ordenadores en busca de nuevos antibióticos

2020/03/03 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

Cuando tenemos una herramienta la utilizamos. Esto es una característica general de los seres humanos. Un claro ejemplo de ello es la inteligencia artificial. Y el campo que hemos aplicado, un gran problema de la medicina, la búsqueda de nuevos antibióticos. Es el titular: Expertos del MIT descubren un antibiótico eficaz utilizando inteligencia artificial. Es la primera vez y el portal para un nuevo mundo.
Imagen del micoscopio de la bacteria Escherichia coli (x10.000) - Ed. Eric Erbe / DP

La inteligencia artificial es un gran saco. Se trata, en definitiva, de técnicas informáticas para la realización de trabajos muy complejos, que se caracterizan, en términos generales, por el aprendizaje del ordenador. Los informáticos entrenan el ordenador y cuando está formado realiza tareas complejas. Buscar antibióticos, por ejemplo.

Buscar antibióticos no es nada fácil. Es un trabajo muy complejo. De alguna manera es una guerra contra las bacterias. Los antibióticos son moléculas que matan bacterias. Así lo hacen la penicilina o la estreptomicina. Algunas bacterias son asesinadas. El problema es que con el tiempo las bacterias aprenden cómo hacer frente a los antibióticos. Resistentes. Y por tanto, los seres humanos tenemos que encontrar nuevos antibióticos para matar bacterias.

Por primera vez han buscado nuevos antibióticos utilizando la inteligencia artificial, enseñando a un ordenador a buscarlos. Y encuentran uno nuevo, un antibiótico. Se le ha puesto en homenaje al ordenador HAL9000, que aparece en la novela 2001: el halizín.

El ordenador ha aprendido a buscar antibióticos analizando 2.300 moléculas que bloquean el crecimiento de la bacteria Esclerichia coli y, una vez finalizado este estudio, los expertos le han pedido que anuncie qué otra molécula puede ser eficaz contra las bacterias. Ha dado muchos resultados, muchos antibióticos posibles. Pero había que probarlos. Los expertos han probado cien de ellas, una de las cuales ha dado muy buenos resultados con las sesiones clínicas en ratón.

Quizá lo más interesante no es que lo haya hecho un ordenador. Lo más interesante es que el ordenador trabaja de una manera muy diferente a la humana. Los científicos estudian cómo crece la bacteria y que prueban moléculas que pueden romper ese crecimiento. En cambio, el ordenador busca los efectos potenciales de cada molécula, y si este efecto rompe el crecimiento de la bacteria, propone ser candidato a antibióticos. Vía inversa. De hecho, el funcionamiento de la haliza parece no ser muy efectivo: bloquea a los protones que atraviesan la membrana bacteriana, lo que supuestamente no es una estrategia muy destructiva, pero en ensayos clínicos ha tenido un buen resultado contra muchas bacterias altamente resistentes.

Es una historia bonita, pero el alicine también tendrá su lado oscuro. Aunque ahora es efectivo, con el tiempo las bacterias pueden aprender a bloquearlo. El problema de la resistencia no se ha resuelto, pero de momento es buena noticia que la inteligencia artificial haya encontrado un nuevo antibiótico. Tenemos una herramienta y la utilizaremos.