Các nhà khoa học dùng AI để tạo ra nhiều loại kháng sinh mới

Con người lạm dụng kháng sinh nhiều đến nỗi chúng ta ngày càng nhờn với các loại thuốc, các nhà khoa học cần nhiều loại kháng sinh mới và AI đang giúp ích rất nhiều cho việc này.

Ngày càng có nhiều loại bệnh mới cũng như việc con người quá lạm dụng kháng sinh đang dẫn đến việc các loại thuốc trị bệnh dần mất đi tác dụng. Trong tương lai, nếu tình trạng này cứ diễn ra theo chiều hướng tiêu cực thì chúng ta hoàn toàn có thể chết đi chỉ vì một vết xước nhỏ.

Ảnh minh họa: Harvard Uni.

Để đối phó với điều này, ngoài tuyên truyền để người dân hạn chế sử dụng thuốc không có sự chỉ định của bác sĩ, thì việc tìm ra nhiều loại kháng sinh khác là vô cùng cần thiết. Các nhà khoa học đã và đang lên đường tìm ra các loại kháng sinh mới nhưng tiến trình này diễn ra khá chậm chạp.

Trên thị trường, các loại kháng sinh mới rất ít khi ra mắt. Thậm chí trong những năm gần đây, các sản phẩm kháng sinh mới thật ra chỉ là những biến thể với một vài biến đổi nhỏ dựa trên các dòng kháng sinh cũ. Trước thực tế ảm đạm như vậy, trí tuệ nhân tạo đã vào cuộc và đem đến những triển vọng mới.

Trong một nghiên cứu vừa được các nhà khoa học ở MIT và ĐH Harvard công bố trên Tạp chí Cell, nhóm các nhà nghiên cứu đã dùng AI để khám phá ra các loại kháng sinh mới. Theo truyền thống, chúng ta tìm ra kháng sinh bằng cách chiết xuất thực vật hoặc đất đai nhưng cách này không hiệu quả và có nhiều rào cản về kinh tế để thực hiện.

Ngoài ra, nhiều nhà khoa học còn tìm kiếm DNA của vi khuẩn để sản xuất ra kháng sinh hay bất kỳ bộ phận nào trên cơ thể người. Các loại kháng sinh này đôi khi không hiệu quả và gây ra nhiều biến chứng khó lường ở tùy cơ địa mỗi người, chưa kể việc sản xuất số lượng lớn đối với các loại kháng sinh này cũng gặp nhiều khó khăn.

Ảnh minh họa: Callista Images/Getty Images.

Trí tuệ nhân tạo ngày càng thông minh hơn, chúng mô phỏng noron thần kinh của con người để tự học tập và đưa ra quyết định một cách chính xác. Để AI có thể tìm ra kháng sinh, các nhà khoa học đã nạp hàng tấn dữ liệu vào chúng, gồm thế nào là một kháng sinh, những nơi tìm thấy kháng sinh và các khả năng khác,…

Nhóm nghiên cứu MIT-Harvard đã nạp vào AI các định nghĩa về kháng sinh, hình dạng và công dụng của chúng. Trí tuệ nhân tạo sau đó đã hiểu được và còn phát triển thêm kiến thức của mình về việc nhiễm trùng hay tác dụng phụ nếu đưa kháng thể sai vào cơ thể người.

Mất gần 10 năm kể từ năm 2011, cuối cùng nhóm nghiên cứu đã cho AI đi vào hoạt động thực tế bằng cách đưa nó lựa chọn từ hàng triệu loại hóa chất khác nhau. Không giống như con người, AI không có định nghĩa rõ ràng về thứ chúng đang tìm kiếm và chúng cũng không có giới hạn trong công việc này.

Vì thế, trí tuệ nhân tạo đã khiến giới khoa học vô cùng ngạc nhiên khi tìm ra nhiều ứng cử viên kháng sinh sáng giá mà chính họ cũng chưa biết đến trước đây, chẳng hạn như kháng sinh chống lao hay thuốc chống loạn thần. Một loại kháng sinh triển vọng nhất đó là Halicin đang được nghiên cứu dùng để trị tiểu đường.

Ảnh minh họa: Dny59/Getty Images.

Ngạc nhiên hơn, Halicin có khả năng chống lại vi khuẩn Acinetobacter baumanni kháng thuốc. Vi khuẩn này đứng đầu danh sách các mầm bệnh nguy hiểm nhất do Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Bệnh tật Mỹ đưa ra. Tuy nhiên thật không may, Halicin ngoài chống hại khuẩn thì cũng chống cả lợi khuẩn.

Nhóm nghiên cứu đang tiếp tục nghiên cứu sâu hơn vào Halicin cũng như nhờ sức mạnh của AI để tìm kiếm các loại kháng sinh khác. Trong hàng chục năm qua, con người đã khiến rất nhiều loại thuốc trở nên vô tác dụng do chúng ta quá lạm dụng nó.

Các nhà khoa học ở MIT-Harvard cho biết mặc dù nhờ vào AI ta có thể tìm ra nhiều kháng sinh mới nhưng nếu con người cứ dùng thuốc không qua sự chỉ dẫn của bác sĩ thì có lẽ quá trình này sẽ kéo dài mãi và không chấm dứt được. Một tương lai về kháng sinh giúp con người chống lại kháng thuốc đang dần được mở ra bên cạnh việc chúng ta vẫn đang lạm dụng thuốc trị bệnh.

Quang Niên

Theo Science Alert/khampha