Eine Forschungsgruppe aus den USA hat mittels synthetischer Intelligenz ein potenziell wirksames Antibiotikum gegen den multiresistenten Keim Acinetobacter baumannii entdeckt. Dieser Erreger ist einer der gefährlichsten multiresistenten Bakterien der Lungenentzündungen, Hirnhautentzündungen und Wundinfektionen verursachen kann. Der Keim ist besonders problematisch, da er DNS-Komponenten anderer Organismen aufnehmen und so eine Antibiotikaresistenz ausarbeiten kann. Die von KI entdeckten antibakteriellen Moleküle zielen gezielt auf Acinetobacter baumannii ab und tragen dadurch nicht zur Verschlimmerung des Problems der Multiresistenz bei.
Hilferuf der WHO
Bislang würden die meisten Antibiotika alle möglichen Bakterien angreifen, erklärt die Gruppe um Jonathan Stokes von der McMaster University im kanadischen Hamilton. Das sei suboptimal; weil dadurch ebenfalls das Mikrobiom im Magen in Mitleidenschaft gezogen wird. Außerdem wird die Multiresistenz dadurch befördert. Dank der Hilfe von Techniken der Künstlichen Intelligenz könne man jetzt in großer Geschwindigkeit breite Bereiche der chemischen Verbindungen analysieren und gezielt Moleküle identifizieren die präzise und effektive Gegenwehr gegen bestimmte Erreger ermöglichen. Das Molekül für den Kampf gegen Acinetobacter baumannii wurde jetzt Abaucin und bereits erfolgreich benutzt um Infektionen in Mäusen zu bekämpfen.
Multiresistente Keime sind ein immer größeres Problem, infizierten Patienten helfen auch Reserve-Antibiotika nicht mehr. Besonders problematisch ist, dass Erreger wie Acinetobacter baumannii vor allem in Krankenhäusern auftauchen wo sich besonders angreifbare Menschen aufhalten. Gleichzeitig können die Bakterien ihre Resistenzen dort besonders gut erweitern. Die Weltgesundheitsorganisation WHO hat deswegen deutlich gemacht, dass neue Gegenmittel besonders dringend benötigt werden schreibt die Forschungsgruppe. Mit der eigenen Arbeit sei man diesem Hilferuf nun nachgekommen. Vorgestellt wird die Entdeckung im Fachmagazin Nature Chemical Biology.
Traditionelle Methoden zur Suche nach neuen Antibiotika seien zeitraubend teuer und vergleichsweise eng begrenzt erklärt die Forschungsgruppe noch. KI könne all das beheben und die Medikamentensuche komplett umkrempeln. Die Technik sei hier; um zu bleiben. Wer das anders sehe, klingt für Stokes wie jemand der in den 1990er-Jahren gesagt hätte: "Ich will das Internet nicht benutzen." Das immense Potenzial der Technik hat sich bereits durch die Arbeit von Deepmind angedeutet. Deren KI AlphaFold hat für die Ermittlung der 3D-Struktur eines Proteins nur Sekunden gebraucht, vorher dauerte so etwas Monate oder gar Jahre. Gleichzeitig lassen sich auf diesem Weg auch noch vergleichsweise einfach tödliche Giftstoffe finden.
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