Centinaia di potenziali antibiotici nel veleno di ragni e di serpenti

Secernono veleni potenzialmente pericolosissimi per gli esseri umani, ma non solo. Fortunatamente, c’è anche un rovescio della medaglia: nelle tossine di ragni, scorpioni, serpenti e simili si trovano infatti anche composti interessanti per la sintesi di nuovi farmaci. In uno studio pubblicato sulla rivista Nature Communications, un gruppo di scienziati della University of Pennsylvania racconta, per l’appunto, di essere riuscita a isolare, dalle tossine di ragni e serpenti, 386 molecole candidate a diventare antibiotici di nuova generazione – e quindi preziosi alleati nella lotta contro l’antibiotico-resistenza. Per il loro lavoro, gli scienziati si sono serviti di Apex, un algoritmo di deep learning che ha analizzato oltre 40 milioni di molecole contenute nei veleni e identificato quelle più promettenti.

Un “capolavoro dell’evoluzione”

“I veleni sono un capolavoro dell’evoluzione”, ha spiegato César de la Fuente, uno degli autori del lavoro, professore associato di psichiatria, microbiologia, bioingegneria e ingegneria chimica e biomolecolare. “Apex ci consente di scansionare uno spazio chimico immenso in poche ore e identificare peptidi (piccole catene di aminoacidi, ndr) dal potenziale eccezionale nel combattere i patogeni più infidi al mondo”. Delle 386 molecole individuate dall’intelligenza artificiale, gli scienziati ne hanno selezionate e sintetizzate in laboratorio 58: 53 di esse si sono rivelate efficaci nel neutralizzare batteri resistenti agli antibiotici attuali (tra cui Escherichia coli e Staphylococcus aureus) anche quando somministrate a dosi tali da non recare alcun danno ai globuli rossi umani.

Intelligenza artificiale e tecniche tradizionali

“Accoppiando la potenza computazionale dell’intelligenza artificiale con la sperimentazione ‘tradizionale’”, ha commentato Marcelo Torres, un altro degli autori della ricerca, “siamo riusciti a condurre una delle analisi più complete degli antibiotici derivati dai veleni”. In totale sono stati “mappati” duemila potenziali nuovi antibiotici in grado di neutralizzare o inibire la crescita batterica. L’équipe è ora impegnata nell’individuare, tra tutti questi candidati, quelli con le maggiori potenzialità.