La resistencia a los antibióticos, una creciente amenaza para la salud global, ha impulsado a un equipo de investigación del Grupo de Ingeniería Biomédica (GIB) con el respaldo del Centro de Investigación y Formación en Inteligencia Artificial (Cinfonia) de la Universidad de Los Andes a desarrollar innovadores enfoques en la identificación de nuevos tratamientos.
La Organización Mundial de la Salud advierte que, de no abordarse, la resistencia a los antibióticos podría resultar en 10 millones de muertes y pérdidas económicas que superarían los 100 billones de dólares para el 2050. Factores como el uso inadecuado de antimicrobianos y la transferencia de bacterias resistentes de animales a humanos alimentan esta problemática.
Juan Carlos Cruz, líder del equipo de investigación y Ph. D. en Ingeniería Química, destaca la dificultad de crear nuevos medicamentos y el alto costo asociado. Aquí es donde la inteligencia artificial (IA) entra en juego. Los algoritmos de aprendizaje automático desarrollados por el equipo permiten identificar secuencias de péptidos antimicrobianos de manera más rápida y precisa que los métodos tradicionales de ensayo y error. “La IA no solo acelera el proceso de investigación, sino que también lo hace más certero y rentable. Permite estar un paso adelante en la batalla contra las infecciones resistentes”, afirma.
El equipo utiliza péptidos antimicrobianos como alternativa a los antibióticos tradicionales. La IA analiza extensas cantidades de datos y secuencias de péptidos, optimizando el proceso de descubrimiento al predecir con mayor eficacia cuáles tienen el mayor potencial terapéutico.
Para evaluar la eficacia de estos péptidos, los investigadores han desarrollado un hidrogel que se aplica en un modelo endocervical utilizando la técnica de bioimpresión 3D. Este método avanzado replica las características del tejido nativo, permitiendo la inducción de infecciones resistentes para evaluar la eficacia de los péptidos desarrollados.
La investigadora Valentina Quezada destaca la importancia de este avance, ya que los péptidos tienen el potencial de convertirse en tratamientos efectivos para hongos y levaduras resistentes a los antifúngicos convencionales.
El siguiente paso implica la inmovilización de estos péptidos en plataformas nanoestructuradas y su evaluación contra diferentes cepas. También se explorará su viabilidad en tratamientos tópicos, mejorando aún más las opciones disponibles.