ხელოვნურმა ინტელექტმა აღმოაჩინა ახალი ანტიბიოტიკების კანდიდატები წამლისადმი რეზისტენტული გონორეისთვის

მანქანური სწავლება აღმოაჩენს ახალ ანტიბიოტიკების კანდიდატებს წამლისადმი რეზისტენტული გონორეის წინააღმდეგ

ჰარვარდის უნივერსიტეტის Wyss Institute-ის ბიოლოგიურად შთაგონებული ინჟინერიის მკვლევარებმა გამოიყენეს ღრმა სწავლება მრავალწამლისადმი რეზისტენტული Neisseria gonorrhoeae-ს წინააღმდეგ ეფექტური ახალი ანტიბიოტიკური ნაერთების იდენტიფიცირებისთვის, ნათქვამია ოთხშაბათს Science Translational Medicine-ში გამოქვეყნებულ კვლევაში.science

ნაშრომი ჩნდება არსებული მკურნალობისადმი გონორეის რეზისტენტობის გამო მზარდი განგაშის ფონზე. ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაცია N. gonorrhoeae-ს მაღალი პრიორიტეტის პათოგენად ასახელებს, ხოლო 2023 წელს მასაჩუსეტსში დაფიქსირდა გონორეის პირველი აშშ-ის შემთხვევა, რომელმაც აჩვენა შემცირებული რეაქცია ანტიბიოტიკების ხუთ კლასზე.mass

მილიონობით ნაერთის გამოთვლითი ძიება

გუნდმა გამოიყენა მიმართული შეტყობინებების გადაცემის ნერვული ქსელები დიდი ქიმიური ბიბლიოთეკების სკრინინგისთვის ანტიგონოკოკური აქტივობის მქონე მოლეკულების მოსაძებნად, რითაც გამოავლინეს კანდიდატები, რომლებიც სტრუქტურულად განსხვავდებიან არსებული ანტიბიოტიკებისგან. მიდგომა ეფუძნება Wyss Institute-სა და MIT-ში ღრმა სწავლებაზე დაფუძნებულ ანტიბიოტიკების აღმოჩენების სერიას, მათ შორის ადრეულ ნაშრომს, რომელმაც გამოავლინა MRSA-ს წინააღმდეგ ეფექტური ნაერთები, რომელიც გამოქვეყნდა Nature-ში 2023 წელს, და გენერაციული AI ჩარჩოს, რომელიც გამოქვეყნდა Cell-ში, რომელმაც გამოავლინა ნაერთები NG1 და DN1 გონორეისა და MRSA-ს წინააღმდეგ.nih

ადრინდელი მცდელობებისგან განსხვავებით, ახალმა კვლევამ დაადასტურა თავისი წამყვანი ნაერთები Wyss Institute-ის მიკროფლუიდური ორგანოს ჩიპის ტექნოლოგიის გამოყენებით — კერძოდ, ადამიანის საშოს ჩიპი, რომელიც იმეორებს საშოს ქსოვილის მიკროგარემოს — თაგვის ვაგინალური ინფექციის მოდელის გარდა.harvard

ვალიდაცია პეტრის ჭიქის მიღმა

ორგანოს ჩიპის პლატფორმის გამოყენება წარმოადგენს მეთოდოლოგიურ წინსვლას ანტიბიოტიკების პრეკლინიკურ ტესტირებაში, რაც მკვლევარებს საშუალებას აძლევს შეაფასონ წამლის ეფექტურობა სისტემაში, რომელიც უფრო ახლოს ბაძავს ადამიანის ფიზიოლოგიას, ვიდრე სტანდარტული უჯრედული კულტურები. Wyss Institute-მა ადრე გამოიყენა თავისი ორგანოს ჩიპის ტექნოლოგია COVID-19-ისა და ბაქტერიული ვაგინოზისთვის წამლის კანდიდატების იდენტიფიცირებისთვის.harvard

აღმოჩენები ემატება ხელოვნური ინტელექტის მიერ ანტიბიოტიკების კანდიდატების ტალღას, რომლებიც აღწევენ პრეკლინიკურ ვალიდაციის ეტაპებს. ორი ახალი ანტიბიოტიკი გონორეისთვის — gepotidacin და zoliflodacin — დამტკიცდა FDA-ს მიერ 2025 წლის ბოლოს, რაც აღნიშნავს პირველ ახალ წამლებს დაავადებისთვის ათწლეულების განმავლობაში. გადავა თუ არა ახლად იდენტიფიცირებული ნაერთები კლინიკურ კვლევებზე, ჯერ კიდევ დასადგენია, მაგრამ ღრმა სწავლების ინტეგრაცია ორგანოს ჩიპზე ვალიდაციასთან გვთავაზობს უფრო სწრაფ მილსადენს რეზისტენტული პათოგენების წინააღმდეგ კანდიდატების იდენტიფიცირებისა და ტესტირებისთვის.harvard