Em um esforço para encontrar novos antibióticos em potencial, bioengenheiros “ressuscitaram” moléculas de neandertais, usando inteligência artificial através de um algoritmo para identificar porções do DNA com capacidade de eliminar micróbios em diversas espécies humanas. Elas foram descobertas em Homo sapiens, em Homo neanderthalensis e em denisovanos, outra espécie extinta muito próxima dos humanos modernos.
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Publicado em 28 de julho na revista científica Cell Host & Microbe, o estudo teve inspiração, entre outras coisas, no clássico filme Jurassic Park – Parque dos Dinossauros, mas com foco em moléculas não tão antigas. Enquanto bactérias resistentes a antibióticos seguem surgindo, o desenvolvimento desses medicamentos sofreu uma grande desaceleração, com a maioria presente no mercado há mais de 30 anos.
A iniciativa buscou retirar, então, possíveis peptídeos com propriedades antimicrobianas de espécies já extintas, ou seja, seções proteicas produzidas por muitos organismos. Um punhado desses peptídeos, usados na medicina atualmente, vêm de bactérias, e iniciativas diferenciadas buscaram compostos até em esponjas-do-mar para combater patógenos resistentes a antibióticos.
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Peptídeos e antibióticos do passado
Para a empreitada, foi treinado um algoritmo de IA para que reconhecesse locais nas proteínas humanas onde estão localizados peptídeos antimicrobianos. Em seguida, na busca de novos peptídeos, o algoritmo foi aplicado a sequências proteicas disponíveis publicamente de humanos modernos, neandertais e denisovanos.
Analisando as propriedades de proteínas antimicrobianas já conhecidas, então, os cientistas buscaram prever quais peptídeos poderiam matar bactérias. Lembramos, aliás, que não é a primeira vez que a IA é utilizada para descobrir novos antibióticos, variando apenas o método e o “local de procura”, digamos assim.
Com o método, o teste de candidatos a novos medicamentos leva apenas algumas semanas, enquanto o modo antigo leva de 3 a 6 anos para descobrir novos antibióticos. Na pesquisa, dezenas de peptídeos foram testados — 4 vieram de H. sapiens, 1 de H. neanderthalensis e 1 de denisovanos —, com 6 mostrando mais potencial e sendo injetados em camundongos infectados com a bactéria Acinetobacter baumanii, comum causadora de infecções hospitalares.
Embora todos os peptídeos tenham conseguido frear os avanços da bactéria nos músculos da coxa, nenhum deles chegou a matar o patógeno. Cinco das moléculas foram capazes de matar bactérias crescendo em abcessos da pele, mas a dose necessária foi “extremamente alta”, de acordo com os pesquisadores.
Com alguma modificação nas moléculas mais bem-sucedidas, os cientistas acreditam que versões mais eficientes com potencial de se tornar antibióticos poderão ser criadas. Otimizar o algoritmo também poderá melhorar a identificação de peptídeos antimicrobianos, com menos falso positivos surgindo na busca. Mesmo que o sucesso da pesquisa não tenha sido estrondoso, o método é inovador e cheio de potencial, segundo os autores.
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Fonte: Canaltech
