Cient铆ficos utilizaron un programa de inteligencia artificial para crear genomas virales diferentes de los de cualquier virus conocido en la naturaleza y capaces de atacar hu茅spedes espec铆ficos, seg煤n un nuevo estudio. El avance resulta prometedor para la medicina, pero tambi茅n suscita preocupaci贸n por su posible uso indebido.
El , publicado el jueves en la revista Science, se帽ala que las secuencias gen茅ticas procedentes de millones de fuentes 鈥渄e todos los dominios de la vida鈥� sirvieron como corpus de entrenamiento para Evo, una herramienta de IA. El proceso es similar al entrenamiento de ChatGPT y otros modelos de lenguaje con grandes cantidades de textos existentes.
Los cient铆ficos de Stanford University y el Arc Institute utilizaron despu茅s la IA para generar miles de combinaciones gen贸micas dentro de un marco espec铆fico: deb铆an ser compatibles con c茅lulas de la bacteria E. coli. De los miles de genomas generados por la IA, los investigadores sintetizaron y probaron unos 300 en el laboratorio y determinaron que 16 correspond铆an a virus viables.
Los nuevos virus son bacteri贸fagos, es decir, virus que infectan bacterias, pero no a los seres humanos.
De acuerdo con la investigaci贸n, el corpus gen茅tico ayud贸 a la IA a 鈥渁prender las restricciones evolutivas鈥� de los genomas naturales. Sin embargo, los cient铆ficos descubrieron que uno de los nuevos virus conten铆a un elemento 鈥渆volutivamente distante鈥�. Esto indica que la IA produjo cambios cuya viabilidad podr铆a haber tardado millones de a帽os en manifestarse mediante la evoluci贸n natural.
Las pruebas mostraron que una combinaci贸n de los nuevos virus pod铆a vencer la resistencia a los antibi贸ticos en algunas cepas de E. coli, algo que no consigui贸 una 鈥渃ombinaci贸n comparable de fagos obtenidos de fuentes naturales鈥�.
Esto 鈥渁bre una v铆a para generar terapias adaptables y robustas con fagos contra pat贸genos que evolucionan r谩pidamente鈥�, escribieron los autores.
Se trata de un hito cient铆fico importante, en momentos en que los investigadores buscan combatir la creciente resistencia a los medicamentos en microorganismos como E. coli.
鈥淓l avance logrado es significativo鈥�, dijo Jordi Garc铆a Ojalvo, profesor de biolog铆a de sistemas de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona, en declaraciones al Science Media Centre.
No obstante, el avance tambi茅n suscita reservas.
鈥淎unque esto resulta prometedor para las aplicaciones en las ciencias de la vida, tambi茅n plantea interrogantes urgentes sobre seguridad y protecci贸n biol贸gicas鈥�, escribieron especialistas del Johns Hopkins Center for Health Security en .
鈥淵a existe la capacidad de crear genomas virales mediante IA generativa; lo que no existe es la gobernanza necesaria para utilizarla de manera segura鈥�, escribieron.
Los investigadores abordaron directamente las consideraciones de seguridad y protecci贸n biol贸gicas en su trabajo. Los especialistas de Johns Hopkins se帽alaron que lo hicieron 鈥渄e manera m谩s deliberada que la mayor铆a de los desarrolladores de potentes modelos biol贸gicos de IA鈥�.
La nueva investigaci贸n se centr贸 en la bacteria E. coli y en un tipo de virus que no puede infectar a los seres humanos. No est谩 claro hasta qu茅 punto el m茅todo podr铆a aplicarse a otros virus.
Los autores del art铆culo complementario se帽alaron un campo particularmente peligroso que, a su juicio, no debe explorarse: los pat贸genos capaces de infectar c茅lulas u organismos eucariotas. Estos pueden causar diversas enfermedades en los seres humanos, entre ellas la malaria y ciertas infecciones por levaduras.
鈥淓sos genomas podr铆an codificar nuevos pat贸genos capaces de infectar a seres humanos, animales o plantas de formas que las medidas existentes quiz谩 no puedan contener鈥�, escribieron.
Garc铆a Ojalvo dijo que el riesgo de bioseguridad que plantea la nueva investigaci贸n es menor que el de otras herramientas de IA. Esto se debe principalmente a que cada genoma debe probarse por separado despu茅s de su dise帽o y a que la tasa de 茅xito es baja: solo 16 virus resultaron viables entre los cientos de miles generados.
鈥淓s dif铆cil imaginar que estos modelos generen autom谩ticamente genomas viables de manera inmediata鈥�, dijo.
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