هاليسين

Halicin is a powerful antibiotic discovered by researchers at MIT's Jameel Clinic in 2020, using artificial intelligence (AI) technology.

وكان جوناثان ستوكس، الباحث في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ومركز برود للأبحاث بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة هارفارد، أول من وضع حجر الأساس لهذه الدراسة الواعدة، التي خرجت بعد ذلك إلى النور بشكلها الحالي بفضل جهود  كل من ريجينا برزيلاي وجيمس كولينز، وهما من أبرز أعضاء فريق عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات التعلم الآلي في مجال الرعاية الصحية (J-Clinic).

Regina Barzilay and Jim Collins, who are faculty co-leads for MIT’s Jameel Clinic, are the senior authors of the study, which appeared in Cell. The first author of the paper is Jonathan Stokes, a post-doc at MIT and the Broad Institute of MIT and Harvard.

وعن ذلك، يقول برزيلاي، أستاذ الهندسة الكهربائية وعلوم الحاسب الآلي بمختبر علوم الحاسوب والذكاء الاصطناعي التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "يتميز نموذج التعلم الآلي هذا بقدرته الفائقة على استكشاف مساحات كيميائية كبيرة يمكن أن يكون استكشافها باهظ التكلفة بالنسبة للطرق التجريبية التقليدية".

يُذكر أنه على مدى العقود القليلة الماضية، لم يتمكن العلماء من تطوير سوى عدد قليل جداً من المضادات الحيوية الجديدة، التي لا تختلف كثيراً من حيث فعاليتها عن المضادات الحيوية المعروفة سابقًا؛ فضلًا عن أن الطرق الحالية لابتكار المضادات الحيوية الجديدة غالباً ما تكون باهظة التكلفة، وتتطلب الكثير من الوقت، وعادة ما تقتصر على طيف ضيق من التنوع الكيميائي.

وقال كولينز: "إننا نواجه أزمة متنامية حول مقاومة المضادات الحيوية نتيجة زيادة عدد مسببات الأمراض المقاومة للمضادات الحيوية الحالية، وكذلك ضعف الأبحاث الدوائية التي تستهدف انتاج مضادات حيوية جديدة".

“We’re facing a growing crisis around antibiotic resistance, and this situation is being generated by both an increasing number of pathogens becoming resistant to existing antibiotics, and an anaemic pipeline in the biotech and pharmaceutical industries for new antibiotics,” Collins says.

وعلى المستوى التطبيقي، نجح نموذج الذكاء الاصطناعي في اختيار جزيء واحد من المتوقع أن يكون له نشاط قوي مضاد للجراثيم وله هيكل كيميائي مختلف عن المضادات الحيوية المعروفة. وعند استخدام نموذج مختلف للتعلم الآلي، اكتشف الباحثون أيضاً أن هذا الجزيء من المحتمل أن يكون له سمية منخفضة للخلايا البشرية.

ويسعى الباحثون إلى التعاون مع شركة أدوية أو منظمة غير ربحية بهدف إجراء مزيد من الدراسات على الجزيء الجديد، على أمل تطويره في شكل دواء يمكن للبشر التداوي به. وبالإضافة إلى تصميم مضادات حيوية جديدة، يأمل الباحثون في استغلال النموذج الجديد لتحسين كفاءة المضادات الحيوية المستخدمة بالفعل، من خلال تدريبه على إضافة خصائص من شأنها أن تسهم في استحداث أنواع معينة من المضادات الحيوية تعمل على استهداف البكتيريا الضارة دون التعرض للبكتيريا المفيدة في الجهاز الهضمي للمريض.