Fatti Rapidi

• Ricercatori del MIT e della McMaster University hanno utilizzato l’IA per scoprire l’enterololina, una nuova molecola mirata al Morbo di Crohn.
• Lo strumento di IA, DiffDock, ha ridotto i tempi di scoperta e analisi da anni a soli sei mesi.
• L’enterololina attacca selettivamente i batteri nocivi senza alterare il microbioma intestinale sano.
• Gli antibiotici tradizionali spesso peggiorano i sintomi del Crohn eliminando anche i batteri benefici.
• Il processo guidato dall’IA potrebbe rivoluzionare il modo in cui combattiamo la resistenza agli antibiotici e altre malattie.

Una corsa contro il tempo - e i batteri

Immagina la ricerca di nuovi farmaci come un labirinto infinito, ogni svolta richiede anni e milioni di dollari. Per decenni, i pazienti con il Morbo di Crohn - un’infiammazione cronica e dolorosa dell’intestino - hanno atteso risposte migliori. Gli antibiotici standard, i vecchi cavalli di battaglia, spesso agiscono come palle da demolizione: distruggono sia i batteri buoni che quelli cattivi, a volte peggiorando la situazione.

Ma ora, l’intelligenza artificiale sta offrendo agli scienziati una mappa per navigare quel labirinto più velocemente che mai. In una scoperta rivoluzionaria del MIT e della McMaster University, i ricercatori hanno presentato l’enterololina, una molecola che colpisce solo i responsabili delle riacutizzazioni del Crohn, lasciando intatto il delicato ecosistema intestinale.

IA: il partner di laboratorio che non dorme mai

L’arma segreta? DiffDock, un modello generativo di IA che prevede come le molecole interagiscono con le proteine batteriche. Quello che prima richiedeva anni - identificare come funziona un potenziale farmaco - ora richiede solo pochi mesi. DiffDock ha rivelato che l’enterololina si lega a uno specifico complesso proteico batterico chiamato LolCDE, una sorta di servizio di consegna molecolare per i batteri. Bloccando questa via, l’enterololina priva l’Escherichia coli nociva di ciò di cui ha bisogno per prosperare, fermando l’infiammazione sul nascere.

Negli esperimenti sui topi, i risultati sono stati sorprendenti: gli animali trattati con enterololina si sono ripresi più rapidamente e hanno mantenuto un microbioma intestinale più sano rispetto a quelli trattati con antibiotici standard. È un attacco chirurgico, non un bombardamento a tappeto. I ricercatori hanno confermato le previsioni dell’IA utilizzando strumenti genetici all’avanguardia come CRISPR, dimostrando che il piano d’attacco della molecola era preciso.

Dal laboratorio alla vita: una nuova pipeline di farmaci

Le implicazioni vanno ben oltre il Crohn. Stoked Bio, una startup nata da questa ricerca, sta correndo per portare l’enterololina alla sperimentazione umana. Nel frattempo, il team sta esplorando molecole simili contro altri batteri pericolosi come Klebsiella pneumoniae - una causa nota di infezioni ospedaliere.

Questo approccio potrebbe cambiare le sorti nella battaglia globale contro la resistenza agli antibiotici, una crisi che minaccia la medicina moderna. Mirando solo ai batteri patogeni, questi nuovi farmaci potrebbero risparmiare i microbi benefici dell’organismo e rallentare l’ascesa dei superbatteri.

Importante, i ricercatori hanno reso pubblici i loro dati e strumenti di IA, invitando scienziati di tutto il mondo a unirsi alla caccia per la prossima generazione di antibiotici intelligenti.

WIKICROOK

• Intelligenza Artificiale (IA): L’intelligenza artificiale (IA) permette ai computer di svolgere compiti come apprendere, ragionare e risolvere problemi, che normalmente richiedono l’intelligenza umana.
• Microbioma: Il microbioma è l’insieme dei microrganismi, come batteri e funghi, che vivono in un ambiente specifico, in particolare nell’intestino umano.
• Resistenza agli Antibiotici: La resistenza agli antibiotici si verifica quando i batteri si adattano per sopravvivere ai farmaci progettati per ucciderli, rendendo le infezioni più difficili da trattare e controllare.
• CRISPR: CRISPR è uno strumento rivoluzionario che consente agli scienziati di modificare con precisione il DNA negli organismi viventi, permettendo progressi in genetica, medicina e agricoltura.
• Complesso Proteico: Un complesso proteico è un gruppo di proteine legate tra loro che lavorano come un’unità per svolgere una funzione specifica in una cellula.