Une IA a révélé une nouvelle classe d’antibiotiques contre le redoutable Staphylococcus aureus résistant aux médicaments (SARM). Cette découverte pourrait transformer la lutte contre la résistance aux antibiotiques qui cause des milliers de décès chaque année.
Les scientifiques ont identifié un composé capable de neutraliser le SARM, marquant ainsi la première découverte d’antibiotiques inédits depuis six décennies.
Le professeur James Collins, du MIT, explique : “Notre travail fournit un cadre qui permet d’économiser du temps et des ressources et qui est capable d’analyser la composition, du point de vue de la structure chimique, d’une manière que nous n’avions pas jusqu’à présent.”
Les chercheurs ont utilisé un modèle d’apprentissage profond pour prédire l’efficacité et la toxicité du nouveau composé. Cette technologie, basée sur des réseaux neuronaux artificiels, accélère l’identification de médicaments candidats, prédisant leurs propriétés et optimisant leur développement.
Concentrée sur le staphylocoque doré résistant à la méthicilline (SARM), une bactérie responsable de diverses infections, l’équipe a élargi son modèle d’apprentissage profond avec une masse de données importante. Près de 150 000 infections à SARM surviennent chaque année dans l’UE, causant environ 35 000 décès liés à des infections résistantes aux antimicrobiens.
Analyser la “boite noire”
Pour dévoiler la “boîte noire” des modèles d’apprentissage profond, les chercheurs ont évalué environ 39 000 composés pour leur activité antibiotique contre le SARM. Felix Wong, chercheur postdoctoral au MIT et à Harvard, déclare : “Ces modèles consistent en un très grand nombre de calculs qui imitent les connexions neuronales, et personne ne sait vraiment ce qui se passe sous le capot.”
En combinant ces données avec des modèles évaluant la toxicité des composés sur des cellules humaines, les chercheurs ont identifié des composés antibactériens à faible toxicité. Au total, 12 millions de composés ont été analysés, conduisant à la découverte de deux antibiotiques prometteurs dans la lutte contre le SARM.
Les expériences sur des souris ont confirmé l’efficacité de ces composés, représentant une avancée révolutionnaire dans le développement d’antibiotiques et offrant un nouvel espoir dans la lutte contre les infections résistantes aux médicaments.