Un studiu recent a demonstrat pentru prima dată că inteligența artificială poate proiecta genomuri de bacteriofagi funcționali, capabili să distrugă tulpini de E. coli rezistente la antibiotice. Descoperirea, publicată în revista Science și relatată de The Guardian, deschide discuții privind utilizarea și riscurile tehnologiei în domeniul biologiei și medicinei.
Dezvoltarea virusurilor artificiale cu ajutorul AI
Echipa condusă de cercetătorul Brian Hie de la Stanford a utilizat modele Evo1 și Evo2, care funcționează asemănător cu modelele lingvistice din chatboturi, dar aplicate geneticii. Modelele au fost antrenate cu date din aproximativ două milioane de genomuri de bacteriofagi, excludeând genomuri de virusuri care infectează oameni, animale sau plante.
Rezultatele au inclus generarea a mii de genomuri potentiale, dintre care 300 au fost selectate pentru sintetizare și testare în laborator. Dintre acestea, doar 16 s-au dovedit viabile în încercările menite să obțină virusuri funcționale.
Rezultate și implicații pentru tratamentul infecțiilor
Aceste 16 bacteriofagi au fost utilizate pentru formarea unui cocktail, care a reușit să combată mai multe tulpini de E. coli rezistente. Bacteriofagii sunt folosiți în anumite regiuni ale lumii pentru terapii experimentale împotriva infecțiilor bacteriene, înlocuind sau completând antibioticele.
Rezistența bacteriilor la bacteriofagi reprezintă o provocare, dar capacitatea de a proiecta rapid variante noi poate face terapia cu bacteriofagi mai eficientă în cazul microorganismelor greu de tratat.
Capacitatea AI de proiectare genetică și problemele de siguranță
Experimentul arată că AI-ul poate crea genomuri virale funcționale, însă doar o mică parte dintre aceste variante au fost viabile. Aceasta confirmă potențialul tehnologiei, dar și riscurile asociate utilizării sale.
Deși bacteriofagii proiectați au genomuri mici și reprezintă un nivel simplificat, există îngrijorări legate de posibilitatea ca modele avansate să poată proiecta organisme sau virusuri mai complexe și mai periculoase.
Specialiști din domeniu atrag atenția asupra faptului că, dacă tehnologia capătă acces la genomuri de agenți patogeni periculoși, riscul existenței unor viruși artificiali, cu intenție sau neintenție, crește. Acest lucru ridică necesitatea unor măsuri stricte de biosecuritate și control al datelor.
Provocări și măsuri de siguranță
Experții recomandă un sistem în mai multe straturi pentru gestionarea riscurilor: introducerea de măsuri de siguranță în modelele AI, control asupra accesului la date și instrumente, verificarea critică a secvențelor ADN și reguli stricte în laboratoare. Aceste măsuri sunt esențiale pentru a preveni utilizarea abuzivă a tehnologiei în proiectarea de agenți patogeni.
Deși tehnologia nu permite în prezent crearea instantanee a virușilor umani sau mai complecși, capacitatea de a genera genomuri virale funcționale și în laborator reprezintă un semnal pentru necesitatea unei reglementări riguroase.
Finalul studiului indică faptul că, dacă această tehnologie va fi exploatată negativ, ea poate deveni un instrument deosebit de riscant, dar, pe de altă parte, și o resursă valoroasă pentru avansuri în terapii antivirale și biotehnologice.
