IA acelera descoberta de novos antibióticos no combate a superbactérias

Cientistas usam IA para descobrir novos antibióticos contra as superbactérias. Uma das maiores preocupações da medicina mundial, a resistência bacteriana a...

Cientistas usam IA para descobrir novos antibióticos contra as superbactérias. Uma das maiores preocupações da medicina mundial, a resistência bacteriana aos antibióticos, está encontrando um poderoso aliado na ciência: a Inteligência Artificial (IA). Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos, estão utilizando algoritmos para abrir caminho a uma nova era no desenvolvimento de medicamentos. A pesquisa, que promete um novo passo no combate a bactérias resistentes, foi destaque no Fantástico deste domingo (21). Sem novos medicamentos eficazes, as infecções provocadas por superbactérias podem levar à morte de 10 milhões de pessoas por ano no mundo até 2050, segundo estimativas da Organização das Nações Unidas (ONU). Esse número superaria a quantidade de mortes por câncer. A ameaça das superbactérias é real, como mostra o caso de Alexis Williams, de 23 anos. Ela estava em um hotel em Ann Arbor, no Michigan, com seus primos, quando sofreu um corte na perna após um banho de piscina. Alexis relatou que a piscina "parecia uma piscina normal. Não parecia estar contaminada nem ter nada de errado". Vinte e quatro horas após o contato com a água, ela começou a sentir muita dor. Alexis teve que ser carregada e mal conseguia andar. "Meus primos também estavam passando mal", acrescentou. No hospital, ela foi diagnosticada com a bactéria MRSA, também conhecida como Staphylococcus aureus, que é resistente ao antibiótico meticilina. A bactéria que atingiu Alexis foi uma das primeiras a integrar o grupo das chamadas superbactérias. A jovem ainda depende da ajuda da mãe para se locomover. A família acusa o hotel de não ter desinfetado a piscina corretamente. MIT estuda resposta mais efetiva às superbactérias A pouco mais de mil quilômetros dali, pesquisadores do MIT, na região de Boston, buscam a "receita perfeita" para eliminar essas superbactérias. Eles recebem, do Centro de Controle de Doenças dos EUA, bactérias que resistiram a um ou mais tipos de antibióticos. Quando o material (de humanos e animais contaminados) chega ao laboratório, os cientistas usam compostos químicos e enviam todos os resultados — positivos ou negativos — para um computador. É neste ponto que a IA entra em ação. A Inteligência Artificial permite que os pesquisadores projetem novos compostos com base nos dados recebidos. Com algoritmos, foram projetados mais de 36 milhões de compostos possíveis. Destes, os pesquisadores conseguiram testar as propriedades antimicrobianas da maior parte (24 milhões). Antes da IA, a criação de uma molécula poderia levar até dois anos; com o sistema, isso aconteceu em dias. A descoberta de medicamentos é muito difícil e pode levar anos, por isso os pesquisadores tentam "criar modelos que ajudem a encurtar esse processo", explica a pesquisadora Aarti Krishnan. O laboratório usou dois sistemas: Na primeira abordagem, algoritmos foram direcionados para projetar substâncias a partir de um fragmento químico que já tinha mostrado atividade antimicrobiana, buscando uma substância capaz de matar a bactéria que causa a gonorreia -- doença sexualmente transmissível; Já na segunda abordagem, os algoritmos puderam gerar novas moléculas de forma autônoma, sem fragmentos específicos. Este segundo sistema buscava uma fórmula para combater o Staphylococcus Aureus (MRSA), a bactéria que atingiu Alexis e provoca infecções na pele ou pneumonia. Jim Collins, professor de Engenharia Médica e Ciência no MIT, explica que as substâncias mais promissoras serão otimizadas para testes: “no nosso laboratório, nós fomos capazes de desenvolver, criar e testar em laboratório. Depois fomos para os camundongos. Agora precisamos ver quais são as substâncias mais promissoras e avançar para os testes clínicos em humanos”, afirmou. Collins acredita que a IA pode inaugurar uma “segunda era de ouro dos antibióticos”. Ele vê a tecnologia como uma ferramenta significativa e um “verdadeiro farol de esperança”, que atrai jovens pesquisadores e líderes internacionais para a batalha contra as superbactérias. A história mostra que a batalha continua: quase cem anos após Alexander Fleming ter descoberto a penicilina em 1928, o que iniciou a chamada "era de ouro" dos antibióticos em 1945, o alerta dele sobre o uso inadequado gerar resistência se confirmou. Agora, o combate segue na velocidade do algoritmo, diante de milhares de novas possibilidades.