David Baker, câștigătorul celui mai recent Premiu Nobel pentru Chimie, susține că omenirea trece printr-o transformare la fel de importantă ca atunci când a învățat să manipuleze metalele la sfârșitul epocii de piatră. El vorbește despre „revoluția designului proteinelor”, comparabilă cu Revoluția Industrială, care a schimbat planeta cu motoarele sale cu abur, potrivit El Pais.
Laboratorul său de la Universitatea din Washington a anunțat, miercuri, că programele sale de inteligență artificială, pentru care Baker a câștigat Premiul Nobel, au reușit pentru prima dată să creeze un tratament pentru o boală uitată de marile companii farmaceutice. În fruntea acestei isprăvi științifice se află biochimistul mexican Susana Vázquez, care tocmai a părăsit Statele Unite pentru a se alătura Centrului Național de Cercetare a Cancerului din Madrid, Spania.
Laboratorul lui Baker inventează proteine care nu există în natură. În urmă cu câțiva ani, membrii săi au prezentat „primul medicament proteic conceput de computer”: un vaccin împotriva Covid, numit SKYCovione, care este deja utilizat în Regatul Unit și Coreea de Sud. Cercetătorii au creat și câteva molecule promițătoare împotriva gripei și a cancerului cerebral.
În ultimul ei an de doctorat, Vázquez a propus să încerce una dintre cele 23 de boli tropicale neglijate conform Organizației Mondiale a Sănătății: otrăvirea prin mușcătura de șarpe, care provoacă peste 100.000 de decese pe an și de trei ori mai multe amputații. Ea și colegii săi au folosit RFdiffusion și ProteinMPNN, două programe de inteligență artificială care au conceput proteine inexistente anterior, capabile să neutralizeze toxinele mortale din mușcăturile de cobra, cel puțin în simulări pe computer. Vázquez, născută în Querétaro în urmă cu 31 de ani, făcea jogging în Seattle când a primit un e-mail cu primele rezultate ale experimentelor pe animale.
„Mi- a stat inima și a trebuit să mă opresc să citesc e-mailul. A fost super interesant, pentru că unii dintre șoareci supraviețuiseră la 100% din dozele letale de venin”, își amintește ea.
Studiul ei a fost publicat, miercuri, în revista Nature, o vitrină a celor mai buni oameni de știință din lume. Autorii cred că, dincolo de mușcăturile de șarpe, succesul lor inițial sugerează că inteligența artificială „poate ajuta la democratizarea descoperirii terapiilor”, mai ales în cazul bolilor neglijate devastatoare, datorită economiilor „substanțiale” de bani și resurse. Peste două milioane de oameni suferă mușcături de șarpe în fiecare an, mai ales în Africa, Asia și America Latină. Toxinele injectate pot provoca paralizie și sângerare. În ciuda amplorii problemei, tratamentele actuale folosesc o strategie brută și adesea ineficientă dezvoltată în urmă cu mai bine de un secol: injectarea cailor cu venin de șarpe, extragerea sângelui acestora și obținerea anticorpilor specifici generați.
„Din păcate, există foarte puține finanțări, fie din partea instituțiilor academice, fie din partea marilor companii farmaceutice, pentru a îmbunătăți tratamentele actuale pentru mușcăturile de șarpe”, deplânge Vázquez.
David Baker, născut la Seattle în urmă cu 62 de ani, a câștigat jumătate din Premiul Nobel pentru Chimie de anul trecut. Cealaltă jumătate a fost împărțită între Demis Hassabis și John Jumper, doi cercetători de la Google DeepMind, care au jucat un rol esențial în dezvoltarea AlphaFold, un sistem care prezice structura proteinelor cu o acuratețe fără precedent. Pentru a înțelege complexitatea provocării, o moleculă de apă are doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen, cu formula simplă H₂O. Proteina care ne permite să respirăm, hemoglobina care ne face sângele roșu, este C₂₉₅₂H₄₆₆₄N₈₁₂O₈₃₂S₈Fe₄. Baker se distanțează de multinaționala americană.
„Există o mare diferență între laboratorul meu, care este total deschis, primim vizitatori din toată lumea și împărtășim informații și o companie precum Deepmind, care este total închisă”, a subliniat cercetătorul într-un interviu acordat El Pais în 2023. „A fi un sistem deschis îți oferă mult mai multe idei. Schimbul liber de informații aduce beneficii progresului științei”, a spus el.
Google DeepMind și-a deschis o parte din sistemele sale după ce Baker l-a împărtășit pe al său în mod gratuit. Laureatul Premiului Nobel s-a arătat foarte optimist într-un mesaj transmis El Pais.
„Cred că proteinele concepute ar putea ajuta la multe boli problematice!” exclamă Baker, directorul Institutului pentru Design de Proteine de la Universitatea din Washington. „Avantajul designului este că puteți încorpora toate proprietățile necesare în medicament, lucru care este foarte dificil de realizat cu alte metode actuale de descoperire a medicamentelor”, susține el.
Biotehnologul belgian Els Torreele a contribuit la crearea Drugs for Neglected Diseases Initiative (DNDi), o organizație nonprofit care caută noi tratamente pentru boli care afectează mai mult de 1 miliard de oameni. Torreele a schimbat fața produselor farmaceutice în 2019, când a condus campania Medicilor fără Frontiere pentru accesul la medicamentele esențiale. Ea și colegii ei au vrut să demonstreze că inventarea unui medicament nu costă 2,5 miliarde de euro, așa cum susținea Big Pharma. Au reusit. DNDi a investit 55 de milioane de euro în dezvoltarea fexinidazolului, primul tratament oral pentru boala somnului, o infecție transmisă de muștele tsetse și cauzată de paraziți care inflamează creierul. Torreele este sceptică cu privire la promisiunea de „democratizare” care vine cu inteligența artificială.
„Democratizarea descoperirii de medicamente ar însemna să facem accesul la date mari și la instrumente de calcul puternice disponibil pe scară largă și la prețuri accesibile, astfel încât oricine să le poată folosi în laboratoarele lor. Mă îndoiesc că acest lucru se va întâmpla în viitorul apropiat, având în vedere costul big data, centrele de date și puterea de calcul, inclusiv emisiile de gaze cu efect de seră”, spune biotehnologul.
Cercetătorul belgian nu crede că generarea de molecule de medicament candidat este principalul blocaj pentru dezvoltarea medicamentelor, cel puțin în majoritatea bolilor. Torreele crede că „adevărata provocare” – în fața unei industrii farmaceutice care își dorește beneficii maxime din investițiile sale – este în studiile clinice costisitoare cu mii de oameni, pentru a demonstra că un tratament experimental este sigur și eficient.
„Odată cu scăderea generală a finanțării (donatorilor) pentru sănătatea globală, chiar și organizațiile non-profit precum DNDi se confruntă cu dificultăți tot mai mari în mobilizarea resurselor”, avertizează Torreele. „Bineînțeles că este bine să avem mai mulți candidați la medicamente, dar transformarea acestora în medicamente adevărate, într-un mod care să asigure un acces accesibil și echitabil pentru pacienți acolo unde și când au nevoie de ele, este principalul blocaj astăzi. Și nu văd cum ar putea fi de ajutor inteligența artificială în acest sens”, avertizează ea.
