Descoperirile arată cum strategiile computaționale pot identifica medicamente care ar putea fi reutilizate pentru a extinde arsenalul disponibil în combaterea rezistenței antimicrobiene.
Utilizarea acestor medicamente, cu profiluri de siguranță cunoscute pentru diferite scopuri, economisește timp și bani și reduce riscurile implicate.
„Această analiză demonstrează potențialul diverselor modele de IA de a evalua rapid bibliotecile chimice pentru a identifica molecule cu proprietăți antibacteriene”, rezumă Joshua Fitch, un doctorand de la Imperial College London, și colegii săi.
Streptococcus pneumoniae a fost identificat de către Organizația Mondială a Sănătății ca una dintre cele 12 specii bacteriene care ar trebui să fie vizate pentru dezvoltarea de antibiotice.
Patogenul respirator este o cauză principală a infecțiilor comune care determină prescrierea antibioticelor și este responsabil și pentru infecții mai severe, inclusiv pneumonie și meningită.
Pneumococii au devenit rezistenți la antibiotice, atât prin dobândirea genelor de rezistență, cât și prin modificarea genelor de bază care codifică țintele antibioticelor.
Fitch și colegii săi au explorat dacă IA ar putea ajuta la valorificarea medicamentelor existente ca arme noi împotriva acestui patogen.
Inițial, ei au creat un set de date cu compuși cu activitate cunoscută împotriva S. pneumoniae și compuși testați inițial împotriva Staphylococcus aureus rezistent la meticilină.
Apoi, au folosit trei modele de IA pentru a evalua prospectiv 6747 de medicamente pe bază de mici molecule pentru potențialul lor de a inhiba S. pneumoniae, selectând pe acelea cu predicții de consens ridicate ca potențiali candidați pentru reprofilare.
Din primele predicții în screening-ul antibiotic, echipa a selectat 11 compuși pentru testare in vitro pe baza scorurilor ridicate ale modelelor și a diferențelor în structura chimică față de moleculele de antrenament.
Nouă dintre acești compuși au fost capabili să inhibe creșterea S. pneumoniae și unul dintre cei mai puternici chiar a fost eficient împotriva tulpinilor rezistente la medicamente.
„Acest studiu subliniază cum metodele de IA pot fi folosite nu doar pentru descoperirea de compuși noi antimicrobieni, ci și pentru selecția rațională a tratamentelor din bibliotecile de reprofilare a medicamentelor existente pe termen scurt”, concluzionează echipa.
„Prin urmare, îmbunătățirile cantitative aduse de IA în eficacitatea antibioticelor sistemice și utilizarea antibioticelor topice cu spectru îngust împotriva infecțiilor comune au potențialul de a contribui la provocarea rezistenței antimicrobiene, în timp ce aceste metode facilitează și dezvoltarea pe termen lung a noi clase de agenți antimicrobieni.”
Sursa articol https://insideprecisionmedicine.com
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.
