Se seleccionaron 285 candidatos, sintetizaron sus secuencias de ADN y las introdujeron en células de E. coli.
La IA crea 16 virus viables que no existen en la naturaleza para luchar contra futuras cepas bacterianas
La investigación, publicada en Science, advierte de la necesidad de profundizar en bioseguridad ante esta nueva realidad
La Inteligencia Artificial (IA) lleva demostrando su enorme eficacia en múltiples campos de la investigación relacionada con la Medicina, pero en esta ocasión ha conseguido crear por primera vez en la historia virus funcionales que no existen en la naturaleza. Este hito, que ha permitido crear virus totalmente nuevos y capaces de interactuar con el organismo, abre la puerta a abrir nuevas vías para luchas contra bacterias resistentes a los antibióticos. Pese a ello, los investigadores también afirman que, con este paso, nuevos interrogantes de bioseguridad se plantearán para abordar este nuevo escenario.
La investigación ha surgido de la Universidad de Stanford y del Arc Institute, que ha creado 16 virus viables que no existen en la naturaleza. La revista Science se ha hecho eco de la noticia, demostrando que la IA puede llegar a crear genomas completos de bacteriófagos a través de reglas genéticas aprendidas de los virus naturales.
La fabricación de genomas virales no es un experimento nuevo, ya que esta técnica, utilizada durante años, permite estudiar cómo funcionan los virus y para desarrollar vacunas y tratamientos antivirales. El paso novedoso del nuevo estudio es que, en lugar de modificar virus ya existentes, la IA fue utilizada para diseñar genomas virales completamente nuevos”.
A la hora de fabricar estos virus artificiales, los investigadores usaron modelos de lenguaje de ADN, previamente entrenados con infinidad de secuencias genéticas. Después, los ajustaron a través de unos 15.000 genomas virales derivados de una familia de virus que infectan bacterias, conocidos como Microviridae. A través de esta consecución de procesos, el sistema aprendió las reglas para construir un genoma viral que funcionase.
16 virus artificiales se crearon con éxito
De todos los diseños elaborados, los investigadores seleccionaron 285 candidatos, sintetizaron sus secuencias de ADN y las introdujeron en células de E. coli. El resultado fue que 16 de los 285 diseños lograron crear virus viables. Estos virus llegaron a reproducirse, infectar bacterias y destruir las células de E. coli. Los investigadores dieron un paso más allá, llegando incluso a combinar virus sintéticos y permitiendo eliminar cepas bacterianas desarrolladas contra al PhiX174 natural.
Una de las principales conclusiones del estudio es que la IA es capaz de aprender una representación precisa de los virus como para crear genomas que funcionan a la perfección en el mundo real, llegando a ser una herramienta clave, a futuro, contra las bacterias multirresistentes. Además, este estudio muestra que su potencial es capaz de extenderse desde la identificación de tratamientos hasta el diseño de sistemas biológicos completos.
Un avance con potenciales riesgos por delante
Pese a este gran paso adelante logrado en la Medicina, los propios investigadores han constatado que este avance comporta potenciales implicaciones para la bioseguridad. La preocupación recae en que la capacidad de diseñar virus útiles contra bacterias también serviría para generar agentes biológicos muy peligrosos para el humano.
Los virus generados en la investigación no suponen ningún riesgo para los seres humanos, ya que los investigadores tomaron medidas de seguridad, entre ellas eliminar de los datos de entrenamiento los virus capaces de infectar a humanos. Pese a las medidas tomadas, la investigación señala que será necesario a futuro consolidar una supervisión exhaustiva a medidas que estas técnicas vayan avanzando.
El avance abre así una capacidad científica que, hasta la fecha, era prácticamente imposible de imaginar: utilizar la IA para diseñar nuevas formas de luchar contra las enfermedades, aunque también será necesario explorar mecanismos de seguridad para evitar que este gran paso se convierta en una arma de doble filo.
