IA Générative : Nouveaux Antibiotiques Contre les Superbactéries

Les chercheurs ont employé deux approches distinctes pilotées par l'IA ciblant la Neisseria gonorrhoeae résistante aux médicaments, qui cause la gonorrhée, et le Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM). La première méthode construisait des molécules à partir de fragments chimiques contenant huit à 19 atomes, tandis que la seconde permettait à l'IA une liberté créative complète pour générer des structures entièrement nouvelles.

Une Approche Révolutionnaire Face à la Résistance Antimicrobienne

« Nous voulions nous débarrasser de tout ce qui ressemblerait à un antibiotique existant, pour aider à résoudre la crise de résistance antimicrobienne d'une manière fondamentalement différente », a déclaré l'auteur principal Aarti Krishnan, postdoctorante au MIT. « En nous aventurant dans des zones sous-explorées de l'espace chimique, notre objectif était de découvrir de nouveaux mécanismes d'action. »

Les chercheurs du MIT explorent de nouvelles approches pour combattre les superbactéries.

Filtrage Intelligent et Découverte de Candidats Prometteurs

Le système d'IA a filtré les composés ressemblant aux antibiotiques existants ou prédits comme étant toxiques pour les humains, identifiant finalement deux candidats prometteurs : NG1 pour la gonorrhée et DN1 pour le SARM. Les deux composés semblent fonctionner en perturbant les membranes cellulaires bactériennes par des mécanismes précédemment non caractérisés.

Résultats Encourageants des Tests Précliniques

Les tests de laboratoire et les essais sur animaux ont confirmé que les deux composés tuaient efficacement leurs bactéries cibles. NG1 a réduit les charges bactériennes dans un modèle murin d'infection gonococcique, tandis que DN1 s'est révélé efficace contre les infections cutanées à SARM.

Défis à Surmonter Avant l'Application Clinique

Cependant, des obstacles importants subsistent avant l'utilisation chez l'homme. Le Dr Andrew Edwards de l'Imperial College London a qualifié ce travail de « très significatif » avec un « potentiel énorme » mais a averti que des tests rigoureux de sécurité et d'efficacité sont essentiels. Les composés nécessitent un à deux ans de perfectionnement avant que les essais cliniques puissent commencer.

Le Défi de la Fabrication et les Paradoxes Économiques

La fabrication pose des défis supplémentaires. Sur 80 conceptions théoriques pour les traitements de la gonorrhée, seulement deux ont pu être synthétisées avec succès en médicaments réels. Le professeur Chris Dowson de l'Université de Warwick a souligné le paradoxe économique : les nouveaux antibiotiques doivent être utilisés avec parcimonie pour préserver leur efficacité, limitant les retours commerciaux.

La fabrication de nouveaux antibiotiques représente un défi technique et économique majeur.

L'IA, un Atout Décisif dans la Lutte Contre les Superbactéries

Collins a souligné le potentiel de l'IA pour accélérer la découverte de médicaments : « L'IA peut nous permettre de créer des molécules, de manière économique et rapide, et nous donner vraiment un avantage dans la bataille contre les superbactéries. »

Cette avancée représente un espoir considérable dans la course contre les superbactéries, qui constituent l'une des menaces sanitaires les plus pressantes de notre époque.

Points Clés à Retenir

Sources

• BioEngineer — MIT Researchers Harness Generative AI
• MIT News — Using Generative AI to Kill Drug-Resistant Bacteria
• MKFM — AI Used to Design Antibiotics for Superbugs
• TechDigest — AI Designs New Antibiotics
• Euro Weekly News — AI Creates New Antibiotics
• Technology Networks — AI-Designed Antibiotics Show Promise