I progressi conseguiti con il sequenziamento del DNA e l’IA potrebbero rendere l’idea un’opzione di trattamento più praticabile.
di Emily Mullin
Di fronte al graduale fallimento degli antibiotici, gli scienziati stanno utilizzando virus killer nella lotta contro le super-infezioni.
I progressi conseguiti con il sequenziamento del DNA e l’IA potrebbero rendere l’idea un’opzione di trattamento più praticabile.
Emily Mullin
Pazienti attaccati da infezioni batteriche incontrollabili e potenzialmente letali, potrebbero presto avere nuovi alleati: virus killer chiamati fagi. Armate dei progressi conseguiti nel campo del sequenziamento genetico e delle intelligenze artificiali, alcune startup stanno trasformando questi avversari naturali dei batteri in promettenti alternative per gli antibiotici.
Sempre più batteri stanno sviluppando, infatti, una resistenza agli usuali farmaci. Ogni anno, nei soli Stati Uniti, circa due milioni di individui sono infettati da questi batteri che risultano letali per circa 23.000 di essi.
Poiché ogni tipo di fago colpisce uno specifico tipo di battere, è più difficile che questi possano sviluppare una capacità di resistenza. L’idea non è nuova, ma individuare l’esatto fago necessario è stato, finora, quasi impossibile. I medici andavano praticamente a caso, motivo per cui la fagoterapia non era utilizzata che come ultima spiaggia.
Le più recenti tecniche di sequenziamento del DNA e l’intelligenza artificiale potrebbero, ora, semplificare la ricerca del corretto fago per combattere ciascun battere. “Possiamo sequenziare velocemente il genoma di un fago e determinare se si tratta di quello necessario,” spiega Paul Grint, CEO della AmpliPhi Biosciences, una startup che sta preparando combinazioni di fagi per il trattamento di infezioni come quella dovuta al battere Staphylococcus aureus. “Miriamo a realizzare un prodotto d’immediata somministrazione,” conclude.
I fagi proliferano spesso in luoghi sporchi, come le fogne. Il primo compito degli scienziati è isolarli e purificarli. Secondo compito della AmpliPhi è verificare che il loro DNA non contenga materiale genetico lasciato indietro da elementi patogeni dannosi.
Un’altra startup, la Adaptive Phage Therapeutics, intende utilizzare l’intelligenza artificiale per personalizzare le fagoterapie su ciascun paziente. La società utilizza al momento un test di laboratorio che può richiedere dalle otto ore al paio di giorni per individuare i fagi efficaci contro ciascun specifico battere. Per alcuni pazienti è un periodo troppo lungo, spiega il CEO Greg Merril: “Per i pazienti in condizioni critiche ogni minuto è importante.”
Ecco perché la società sta puntando sull’automatizzazione del processo per mezzo di un algoritmo di machine-learning che utilizza i dati ottenuti sia dai fagi che dai batteri. I ricercatori stanno allenando il sistema a riconoscere quale fago può infettare uno specifico battere.
Merril immagina gli ospedali armati di un’app con IA, associata ad un sistema di distribuzione capace di identificare il fago o i fagi necessari e produrre in pochi minuti la fiala necessaria al trattamento del paziente. Per ora, la Adaptive Phage Therapeutics condurrà queste operazioni a favore degli ospedali dai propri uffici del Maryland.
La AmpliPhi e la Adaptive Phage Therapeutics hanno trattato con successo più di due dozzine di pazienti in condizioni critiche e continuano a trattarne grazie ad un’autorizzazione d’emergenza concessa dalla US Food and Drug Administration.
In caso di successo, le fagoterapie potrebbero diventare un’opzione aperta al pubblico nella lotta contro le infezioni batteriche. Entrambe le startup hanno in programma test clinici per verificare l’efficacia delle proprie terapie in confronto a quella degli antibiotici.
Immagine: Batteriofago al microscopio, colorato di blu al computer. Immagine di David Gregory e Debbie Marshall CC BY
(lo)
