L'IA déniche des antibiotiques cachés dans les microbes les plus anciens de la Terre
C’est vraiment paradoxal, mais plus on avance dans la technologie, plus on se tourne vers ce qui est vraiment, vraiment vieux. Et là, je ne vous parle pas de vos vieux CD-ROM Windows 95, non, non, mais de trucs qui traînent sur Terre depuis des milliards d’années (comme Bayrou ^^).
Une équipe de chercheurs de l’Université de Pennsylvanie vient de faire une découverte assez dingue. Ils ont utilisé une IA pour fouiller dans les protéines d’organismes appelés Archaea, des microbes tellement anciens qu’ils étaient déjà là avant que les bactéries ne deviennent “mainstream”. Ces bestioles survivent dans des conditions extrêmes : sources d’eau bouillante acide, cheminées volcaniques sous-marines, lacs salés où rien d’autre ne peut vivre. Bref, les endroits où même Bear Grylls ne mettrait pas les pieds.
Et ce qui est fou, c’est que ces microbes ont développé des mécanismes de défense complètement différents de ce qu’on connaît. Au lieu d’attaquer la membrane externe des bactéries comme le font la plupart des antibiotiques actuels, les composés découverts (baptisés sans originalité des “archaeasins”) s’attaquent directement aux signaux électriques à l’intérieur des cellules. C’est un peu comme si au lieu de défoncer la porte d’entrée, ils coupaient directement le disjoncteur de la maison.
L’équipe dirigée par César de la Fuente a utilisé un outil d’IA appelé APEX 1.1 pour scanner 233 espèces d’Archaea. Résultat, ils ont découvert plus de 12 600 candidats antibiotiques potentiels. Sur les 80 qu’ils ont synthétisés et testés en labo, 93% ont montré une activité antimicrobienne contre au moins une bactérie pathogène. C’est un taux de réussite assez impressionnant quand on sait que d’habitude, on tourne plutôt autour de quelques pourcents.
Selon l’OMS, on fait face en ce moment à une crise majeure avec 24 pathogènes prioritaires qui nécessitent de nouveaux antibiotiques de toute urgence. Seulement, voilà, le pipeline de développement de nouveaux antibiotiques est quasiment à sec, avec seulement 27 antibiotiques en développement clinique dont seulement 6 considérés comme vraiment innovants. Et pendant ce temps, les bactéries résistantes continuent de proliférer… Cela génère 2,8 millions d’infections résistantes aux antibiotiques se produisent chaque année rien qu’aux États-Unis.
Un des archaeasins testés, le numéro 73 (ils sont pas très créatifs pour les noms, j’avoue…), s’est montré aussi efficace que la polymyxine B sur des souris infectées. Pour ceux qui ne connaissent pas, la polymyxine B c’est un peu l’arme de dernier recours contre les infections multi-résistantes. C’est le genre de truc qu’on sort quand plus rien d’autre ne marche. Vous avez intérêt à bien bien prendre vos probiotiques après celui-là, pour ne pas repeindre encore une fois l’appart.
C’est donc un tout nouveau terrain de jeu qui s’ouvre car jusqu’à présent, la recherche d’antibiotiques s’est concentrée sur les bactéries, les champignons et parfois les plantes. Les Archaea, c’est donc un domaine complètement inexploré. Et vu qu’ils représentent une branche entière de l’arbre du vivant, distincte des bactéries et de tout le reste, le potentiel est énorme !
D’ailleurs, ce n’est pas la première fois que l’équipe de de la Fuente utilise l’IA pour chercher des antibiotiques dans des endroits improbables (oups, non pas là). Ils avaient déjà scanné l’ADN d’organismes éteints comme le mammouth laineux et même analysé les composés chimiques dans les venins d’animaux. L’idée, c’est que l’évolution a déjà fait le boulot pendant des millions d’années, alors il suffit de savoir où chercher.
Les chercheurs prévoient donc maintenant d’améliorer APEX pour qu’il puisse prédire l’activité antibiotique basée sur la structure 3D des molécules, et pas seulement leur séquence. L’objectif à terme, c’est évidemment d’arriver jusqu’aux essais cliniques sur l’homme. Mais ça, c’est encore une autre paire de manches qui prendra plusieurs années…
Bref, comme quoi, des solutions aux problèmes modernes se cachent parfois dans ce qu’il y a de plus ancien et ces microbes qui barbotent tranquillement dans leur soupe acide depuis des milliards d’années pourraient bien nous sauver la mise face aux superbactéries du 21e siècle qui déboulent en masse, notamment à cause du changement climatique.
Source : korben.info