برای نخستین بار در تاریخ؛ تزریق ویروس طراحی‌شده با هوش مصنوعی به بدن یک بیمار

پژوهشگران برای نخستین بار در جهان موفق شده‌اند ویروس‌های باکتری‌خوار طراحی‌شده با هوش مصنوعی را به بدن یک انسان تزریق کنند؛ هرچند هنوز برای قضاوت درباره نتایج زود است و تیم توسعه‌دهنده آمادگی اعلام جزئیات اثرگذاری این درمان را ندارد.

استارتاپ رادیکال نیومریکس (Radical Numerics)، آزمایشگاه هوش مصنوعی مستقر در سان‌فرانسیسکو که روی مدل‌های زیست‌پزشکی کار می‌کند، در روزهای اخیر این درمان نوآورانه را اعلام کرد. به گفته این شرکت، این نخستین بار است که ترکیبی دارویی (کوکتل) شامل باکتریوفاژهای طراحی‌شده با هوش مصنوعی، در چارچوب پروتکل درمان دلسوزانه (استفاده اضطراری از داروهای تأییدنشده برای بیماران بدحال) به یک بیمار تزریق می‌شود.

این ویروس‌ها ساختاری کاملاً هدفمند دارند؛ رادیکال نیومریکس برای طراحی این باکتریوفاژهای کارآمد و زنده، از مدل هوش مصنوعی اختصاصی خود به نام Omnii-1 استفاده کرده است که به‌تازگی به‌صورت عمومی رونمایی شد. فاژها دسته‌ای از ویروس‌ها هستند که به‌شکل تخصصی به باکتری‌ها حمله می‌کنند و آن‌ها را از بین می‌برند.

استفاده درمانی از باکتریوفاژها به‌خودی‌خود ایده جدیدی نیست؛ سال‌هاست که دانشمندان این ویروس‌های باکتری‌خوار را به‌عنوان جایگزینی بالقوه برای مبارزه با سویه‌های مقاوم در نظر می‌گیرند؛ باکتری‌هایی که مصرف بی‌رویه داروها باعث شده آنتی‌بیوتیک‌های سنتی روزبه‌روز در برابر آن‌ها بی‌اثر شوند.

باکتریوفاژها نسبت به آنتی‌بیوتیک‌ها مزایای بالقوه چشمگیری دارند که مهم‌ترین آن‌ها، توانایی حمله به سویه‌های خاص باکتری است. این ویژگی باعث می‌شود باکتری‌های مفید روده، برخلاف زمان مصرف آنتی‌بیوتیک‌های وسیع‌طیف، کاملاً سالم و دست‌نخورده باقی بمانند.

هوش مصنوعی پیش از این نیز پتانسیل بالای خود را در شتاب‌بخشی به مهندسی فاژها نشان داده بود؛ از جمله سال گذشته که تیمی از پژوهشگران دانشگاه استنفورد و مؤسسه آرک (Arc Institute) فاژهایی طراحی‌شده با هوش مصنوعی برای هدف قرار دادن باکتری ای‌کولای (E. coli) ساختند. آن فاژها با استفاده از توالی ژنتیکی یک فاژ طبیعی و شناخته‌شده ای‌کولای طراحی شدند و شامل گونه‌هایی بودند که در آزمایش‌های آزمایشگاهی، عملکردی بسیار بهتر از نسخه طبیعی خود به نمایش گذاشتند.

مشابه دستاورد پژوهشگران استنفورد که در گزارش رادیکال نیومریکس نیز به آن اشاره شده، این شرکت از مدل هوش مصنوعی اختصاصی خود برای طراحی باکتریوفاژها بهره برد و سپس آن‌ها را علیه باکتری‌های استخراج‌شده از عفونت مقاوم بیمار آزمایش کرد.

شرکت رادیکال نیومریکس در توضیحات خود آورده است: «کوکتل درمانی شامل سویه‌های فاژ طراحی‌شده با مدل Omnii-1 موفق شد باکتری‌های مقاوم بیمار را در محیط آزمایشگاهی (in vitro) به‌طور کامل نابود کند.» پس از این موفقیت اولیه، داروی آزمایشی مذکور در چارچوب درمان دلسوزانه به بیمار تجویز شد.

با این حال، ردپای اطلاعات و نتایج بالینی در همین نقطه متوقف می‌شود؛ زیرا رادیکال نیومریکس به‌دلیل حفظ حریم خصوصی بیمار، هیچ گزارشی از پیامدهای این تزریق بر بدن انسان منتشر نکرده است. این استارتاپ همچنین تأکید دارد که نباید تصور شود این فاژدرمانی مبتنی بر هوش مصنوعی الزاماً ایمن یا قطعی است، چراکه مشاهدات مربوط به تنها یک بیمار نمی‌تواند ادعای علمی محکمی را اثبات کند.

در این گزارش حتی به نوع دقیق عفونت بیمار اشاره نشده است؛ هرچند مستندات این پژوهش به آزمایش توانایی مدل Omnii-1 در پیش‌بینی فاژهای مؤثر بر باکتری سودوموناس آئروژینوزا (Pseudomonas aeruginosa) اشاره دارد؛ باکتری خطرناکی که پتانسیل بالایی در مقاومت دارویی دارد و عامل عفونت‌های شدید در بیماران دچار سوختگی، زخم‌های باز و عفونت‌های ریوی مزمن در مبتلایان به فیبروز سیستیک است. بر اساس این مستندات، مدل هوش مصنوعی در پیش‌بینی برهم‌کنش فاژ و میزبان، عملکردی شانه به شانه با مدل‌های تخصصی به ثبت رسانده است.

البته در مقاله منتشرشده هیچ نشانه‌ای دال بر اینکه این بیمار مشخصاً از عفونت سودوموناس آئروژینوزا رنج می‌برده، وجود ندارد.

رادیکال نیومریکس درباره اهمیت دستاورد خود می‌گوید: «این اقدام نقطه عطفی بنیادین در هدایت بیولوژی طراحی‌شده با هوش مصنوعی از محاسبات کامپیوتری و تأییدیه‌های آزمایشگاهی به سمت تجویز بالینی است.» این رویکرد فناوری را از محیط آزمایشگاه فراتر می‌برد؛ حتی اگر در نهایت نتواند عفونت بیمار را به‌شکل کامل ریشه‌کن کند. این شرکت امیدوار است دستاورد مذکور پایه‌گذار فرآیندی جامع برای طراحی و ساخت فاژهای هدفمند علیه عفونت‌های باکتریایی خاص باشد؛ نیازی که با توجه به بحران جهانی مقاومت آنتی‌بیوتیکی و افزایش قربانیان عفونت‌های مقاوم به دارو، روزبه‌روز حیاتی‌تر می‌شود.