INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL ACELERA DESCOBERTA DE NOVOS ANTIBIÓTICOS CONTRA BACTÉRIAS RESISTENTES

Encontrar novos antibióticos se tornou um dos grandes desafios da medicina. Com o aumento das bactérias resistentes aos medicamentos disponíveis, cientistas procuram maneiras de acelerar a identificação de substâncias capazes de combater infecções. Uma contribuição importante nessa área acaba de receber reconhecimento internacional: dois pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) foram premiados por utilizar inteligência artificial na descoberta de novos candidatos a antibióticos.

Regina Barzilay e James Collins receberam o Prêmio Pritzker de Excelência em Pesquisa em Inteligência Artificial e Ciência de 2026. A premiação reconhece o trabalho conjunto dos pesquisadores na integração de aprendizado profundo, engenharia biológica e experimentos laboratoriais para identificar compostos com potencial de combater microrganismos resistentes aos tratamentos convencionais.

Halicina: a descoberta que chamou a atenção da comunidade científica

Um dos principais resultados dessa colaboração foi a identificação da halicina, apresentada em um estudo publicado em 2020 na revista científica Cell. A substância foi encontrada com a ajuda de um modelo de aprendizado profundo treinado para analisar 2.500 moléculas e selecionar aquelas com características que poderiam indicar atividade antibacteriana.

Inicialmente, a halicina havia sido investigada como possível medicamento para diabetes. A análise computacional, porém, apontou outro caminho: a molécula demonstrou capacidade de combater diferentes bactérias em testes de laboratório, incluindo espécies resistentes a antibióticos.

Entre os microrganismos avaliados estavam Clostridioides difficile, Acinetobacter baumannii e Mycobacterium tuberculosis, responsável pela tuberculose.

O resultado foi importante também pela velocidade do processo. Uma busca que tradicionalmente poderia levar anos foi realizada em poucas semanas, demonstrando como a inteligência artificial pode ajudar a selecionar candidatos promissores e direcionar os experimentos científicos.

Outra descoberta mira uma bactéria hospitalar resistente

O trabalho dos pesquisadores não terminou com a halicina. Em 2023, a equipe participou da identificação da abaucina, outro composto com potencial antibacteriano, mas com uma característica diferente: sua ação é direcionada principalmente à Acinetobacter baumannii.

Essa bactéria pode provocar infecções graves, especialmente em ambientes hospitalares, e está entre os microrganismos que apresentam grande preocupação devido à resistência aos medicamentos.

A atuação mais específica da abaucina é considerada uma característica relevante. Ao atingir um grupo restrito de bactérias, o composto pode, em princípio, reduzir os impactos sobre microrganismos benéficos que vivem no organismo e diminuir algumas pressões que favorecem o desenvolvimento de resistência.

Assim como no caso da halicina, os resultados representam descobertas experimentais. A substância ainda precisa passar pelas etapas necessárias de desenvolvimento e avaliação antes de qualquer eventual utilização como medicamento.

Inteligência artificial vai além da identificação de moléculas

A pesquisa também representa uma mudança na maneira como os cientistas utilizam a tecnologia. Em vez de apenas analisar grandes bancos de dados para encontrar substâncias que já existem, os sistemas mais recentes podem ajudar a projetar moléculas com características específicas.

O projeto Antibiotics-AI, desenvolvido no MIT em parceria com a organização sem fins lucrativos Phare Bio, reúne ferramentas computacionais e experimentos biológicos para procurar novos compostos contra diferentes bactérias consideradas prioritárias.

Segundo o grupo de pesquisa, a iniciativa já identificou e projetou nove candidatos a antibióticos com auxílio de inteligência artificial. O trabalho envolve a análise de bilhões de estruturas moleculares, seguida de testes para verificar quais substâncias apresentam atividade contra os microrganismos estudados.

A estratégia funciona como um processo de colaboração entre computador e laboratório: os modelos sugerem possibilidades, os pesquisadores testam os compostos e os resultados experimentais ajudam a aperfeiçoar as próximas análises.

A resistência aos antibióticos é um desafio mundial

A resistência antimicrobiana acontece quando bactérias desenvolvem mecanismos que reduzem ou impedem a ação dos medicamentos utilizados para combatê-las. Com isso, infecções que antes respondiam aos tratamentos podem se tornar mais difíceis de controlar.

O problema ameaça a eficácia de procedimentos médicos que dependem de antibióticos, como cirurgias, transplantes e tratamentos contra o câncer. Por esse motivo, a descoberta de novas classes de medicamentos é considerada uma prioridade para a saúde pública.

A inteligência artificial surge como uma ferramenta capaz de ampliar as possibilidades de pesquisa, permitindo analisar um número muito maior de moléculas do que seria viável em processos exclusivamente tradicionais.