A Inteligência Artificial aplicada à medicina está nos guiando em uma viagem no tempo incrível, que nos permite desvendar um fascinante cruzamento entre biologia, história e tecnologia. Intrigado? Deveria estar! A ciência de mãos dadas com a IA pode ser, de fato, supreendente!
Lembra daquelas aulas de ciências sobre o DNA e como nosso material genético tem muito a nos dizer sobre quem somos e de onde viemos? Bem, uma equipe de bioengenheiros superinteligentes elevou essa ideia a um novo patamar, usando a inteligência artificial aplicada ao estudo de proteínas de nós, humanos modernos (Homo sapiens), e nossos parentes há muito extintos, os neandertais e os denisovanos.
O que eles descobriram é nada menos que revolucionário: moléculas que podem eliminar bactérias nocivas. Essas moléculas antigas podem se tornar os medicamentos super-heróis da medicina, sendo o que precisamos para combater infecções desagradáveis.
Cesar de la Fuente, um dos cientistas líderes deste estudo na Universidade da Pensilvânia, explica de maneira bastante eloquente a motivação deles. “Estamos motivados pela ideia de trazer de volta moléculas do passado para resolver problemas que temos hoje“, ele diz. Lembra do Marty McFly em De Volta para o Futuro? É meio assim, mas em vez de tentar corrigir um paradoxo temporal, estamos ressuscitando moléculas antigas para combater doenças atuais através da inteligência artificial.
A medicina rompendo barreiras com a Inteligência Artificial
Se você tem acompanhado as notícias sobre antibióticos, sabe que a situação é um pouco complicada. O desenvolvimento de novos antibióticos tem sido negligenciado nas últimas décadas, e a maioria dos antibióticos prescritos hoje está no mercado há mais de 30 anos. Enquanto isso, as bactérias têm se tornado cada vez mais resistentes. A medicina precisa evoluir porque precisamos de uma nova onda de tratamentos, e rápido.
A mãe natureza é bastante eficiente em criar soluções, e muitos organismos produzem subunidades de proteínas curtas, conhecidas como peptídeos, que têm propriedades antimicrobianas. Alguns desses peptídeos, isolados de bactérias, já estão em nosso arsenal médico.
Aqui é onde a história se torna cinematográfica: nossos pesquisadores, inspirados pela maravilha de Jurassic Park (sem o caos dos dinossauros, felizmente), pensaram: “Por que não trazer de volta as moléculas?”.
Então, eles treinaram um algoritmo de inteligência artificial para se tornar uma espécie de detetive molecular, reconhecendo locais nas proteínas humanas onde são cortadas em peptídeos. Eles soltaram este detetive de inteligência artificial em sequências de proteínas — mapas dos aminoácidos em uma proteína — de H. sapiens, neandertais e denisovanos. Com base nas propriedades dos peptídeos antimicrobianos descritos anteriormente, ele poderia prever quais desses novos peptídeos poderiam ter habilidades de matar bactérias.
É aqui que a ciência e a IA se unem de forma brilhante! Métodos tradicionais para descobrir um novo antibiótico podem levar de três a seis anos, mas com a inteligência artificial, falamos de um par de semanas. Que economia de tempo, né?
A equipe testou vários peptídeos em laboratório, e seis deles mostraram-se realmente promissores — quatro de humanos modernos, um dos neandertais e um dos denisovanos. Eles então levaram esses campeões potenciais e testaram em ratos infectados com uma bactéria que causa comumente infecções hospitalares. Os resultados? Todos os seis interromperam o crescimento da bactéria no músculo, e cinco até mesmo mataram a bactéria em abscessos de pele. A ressalva é que isso exigia doses bastante altas, mas é um começo encorajador.
Mas espere, tem mais! Os pesquisadores acreditam que, ajustando esses peptídeos e aprimorando o algoritmo de inteligência artificial, poderíamos ter uma identificação ainda mais potente de peptídeos antimicrobianos. Ainda é cedo, mas essa abordagem inovadora poderia ser um divisor de águas para a medicina quando o assunto é descoberta de medicamentos.
Euan Ashley, um especialista em genômica e saúde de precisão na Universidade Stanford, disse melhor: “mergulhar no genoma humano arcaico foi uma abordagem interessante e potencialmente útil”. Portanto, há uma possibilidade de estarmos à beira de uma revolução pré-histórica na medicina moderna!
Que descoberta fascinante, né? A ciência está nos fazendo viajar no tempo com a inteligência artificial, e apontando que o nosso passado pode ter mais respostas do que poderíamos imaginar. E lembre-se: você nunca é velho demais para uma aventura temática de dinossauros — especialmente se ela pode levar à medicina do futuro!
Fonte: Nature
