من سمّ إلى شفاء.. ابتكار دوائي غير مسبوق بقيادة الذكاء الاصطناعي

إنجاز علمي ثوري يعيد رسم ملامح مستقبل الطب، حيث أعلن باحثون من جامعة بنسلفانيا الأميركية عن نجاحهم في تسخير تقنيات الذكاء الاصطناعي لتحويل سموم العناكب والثعابين والعقارب إلى مضادات حيوية فعالة ضد أخطر سلالات البكتيريا المقاومة، مما يمهد الطريق لعصر جديد في مكافحة العدوى القاتلة.

نتائج هذا البحث الرائد نُشرت في مجلة Nature Communications، حيث قام الفريق العلمي بتحليل أكثر من 40 مليون ببتيد — وهي سلاسل بروتينية قصيرة مستخلصة من سموم حيوانية — باستخدام نماذج الذكاء الاصطناعي، ليتمكن من تحديد 386 جزيئاً واعداً يتمتع بقدرة استثنائية على قتل البكتيريا دون التسبب بأي ضرر للخلايا البشرية.

الآلية المتبعة اعتمدت ثلاث مراحل دقيقة:

تحليل السموم خوارزمياً لاكتشاف الأنماط الفعّالة. انتقاء الجزيئات القادرة على اختراق الأغشية البكتيرية بفعالية. تركيب المركبات واختبارها مختبرياً على أنواع متعددة من الجراثيم.

ومن بين 58 مركباً تم تطويره، أظهر 53 منها فعالية عالية ضد بكتيريا خطيرة، أبرزها الإشريكية القولونية والمكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين (MRSA)، وهما من أكثر السلالات تهديداً للأنظمة الصحية حول العالم.

واستوقفت نتائج التجارب أنظار الباحثين عند ببتيد معيّن مستخلص من سم العنكبوت، حيث أثبت فاعليته المذهلة في القضاء على 99% من البكتيريا الموجودة في جروح الفئران بعد تطبيق واحد فقط، ما يعد مؤشراً مبكراً على إمكانات علاجية غير مسبوقة.

ما يميز هذه الببتيدات هو آلية عملها الثورية؛ فهي لا تستهدف البروتينات أو الإنزيمات التي يمكن للبكتيريا أن تتحور لتجاوزها، بل تقوم بتمزيق الأغشية الخلوية مباشرة، ما يقلل فرص نشوء مقاومة دوائية جديدة، ويضع حداً لحالة السباق المستمر بين المضادات التقليدية وتحوّرات الجراثيم.

الباحثون أعربوا عن أملهم في أن يساهم هذا التقدم في تطوير جيل جديد من الأدوية الهجينة، عبر دمج هذه الببتيدات الذكية مع المضادات الحيوية الحالية، إلا أنهم أشاروا إلى أن التجارب السريرية البشرية لا تزال بحاجة لعدة سنوات من البحث والتطوير قبل الاعتماد الفعلي.

ويعيد هذا الابتكار إلى الواجهة التاريخ الطبي الطويل للسموم كعلاج، مثلما فعل عقار “كابتوبريل” المستخلص من سم أفعى الجرس لعلاج ارتفاع ضغط الدم، ومسكن “زيكونوتايد” الفائق القوة المأخوذ من سم حلزون البحر.

في ظل تصاعد التهديد العالمي الناجم عن مقاومة المضادات الحيوية — التي تُعد من أكبر الأخطار التي تواجه الرعاية الصحية الحديثة — يبرز هذا الكشف العلمي كبصيص أمل واعد يفتح الباب أمام حلول جديدة، ويجدد الثقة في قدرة العلم على تطويع أكثر المواد فتكاً لتحمي حياة الإنسان.

المصدر: عين ليبيا