Un estudio liderado por César de la Fuente, usa IA para descubrir antibióticos en organismos extintos, como mamuts. Ofrece una prometedora solución a la resistencia a los antibióticos.
“Resucitar” moléculas gracias a tecnologías vanguardistas se ha convertido en una vía prometedora. Ahora, un nuevo estudio demuestra que el aprendizaje profundo sirve para extraer proteínas de todos los organismos extintos, también mamuts. Los resultados se publican este martes en la revista Nature Biomedical Engineering, en un artículo que lidera el español César de la Fuente, de la Universidad de Pensilvania, en Estados Unidos.
“La resistencia a los antimicrobianos es una de las mayores amenazas de nuestro tiempo y se necesitan urgentemente nuevos antibióticos. Hoy informamos del descubrimiento impulsado por la inteligencia artificial (IA) de decenas de miles de -potenciales- antibióticos en organismos extintos”, resume De la Fuente en su cuenta de X.
Desextinción molecular
La desextinción molecular, impulsada por el aprendizaje automático, busca resucitar moléculas de organismos extintos para abordar problemas como la resistencia a los antibióticos. El laboratorio de César de la Fuente en la Universidad de Pensilvania ha desarrollado un modelo de IA llamado APEX, que ha descubierto con éxito numerosos compuestos antibióticos en criaturas antiguas, incluyendo el mamut lanudo. Este avance se basa en décadas de investigación sobre secuenciación de material genético antiguo y representa un importante paso en el campo emergente de la biología de la resurrección.
Anteriormente, el laboratorio había explorado proteomas de neandertales y denisovanos, identificando moléculas antibióticas tanto en humanos modernos como antiguos. Para acelerar el descubrimiento, APEX fue diseñado para analizar los proteomas de todos los organismos extintos conocidos. Los investigadores entrenaron modelos de aprendizaje profundo que predijeron miles de secuencias con actividad antimicrobiana de amplio espectro, muchas de las cuales no se encuentran en organismos actuales, abriendo nuevas posibilidades para el desarrollo de antibióticos innovadores.
Experimentos en ratones
El equipo sintetizó 69 péptidos y confirmó su actividad contra patógenos bacterianos, observando que la mayoría mataban bacterias al despolarizar su membrana citoplasmática. Compuestos como la mamutusina-2 y la elefasina-2 mostraron eficacia antiinfecciosa en ratones con abscesos cutáneos o infecciones del muslo, comparables al antibiótico polimixina B.
La investigación, publicada en Nature Biomedical Engineering, destaca que la desextinción molecular apoyada por IA puede acelerar el descubrimiento de moléculas terapéuticas. El modelo APEX ha identificado candidatos prometedores para antibióticos preclínicos, con el trabajo de IA permitiendo realizar en horas lo que antes tomaba años.
Con información de Agencia EFE
