La recherche, publiée dans Nature Biomedical Engineering, marque une avancée significative dans la création de traitements plus sûrs et plus efficaces.

L'équipe de recherche a utilisé un grand modèle de langage (LLM), similaire à la technologie derrière ChatGPT, pour repenser Protegrin-1. Cet antibiotique puissant, produit naturellement par les porcs, était efficace pour tuer les bactéries, mais était auparavant trop toxique pour un usage humain.

En modifiant Protegrin-1, les chercheurs ont cherché à préserver ses propriétés antibactériennes tout en éliminant ses effets nocifs sur les cellules humaines.

Pour y parvenir, l’équipe a généré plus de 7 000 variations de Protegrin-1 grâce à une méthode à haut débit, leur permettant d’identifier rapidement les modifications susceptibles d’améliorer la sécurité. Ils ont ensuite utilisé le LLM pour évaluer ces variations en fonction de leur capacité à cibler sélectivement les membranes bactériennes, à tuer efficacement les bactéries et à éviter de nuire aux globules rouges humains. Cette approche guidée par l'IA a conduit à la création d'une version raffinée connue sous le nom de Protegrin-1.2 bactériennement sélective (bsPG-1.2).

Lors d'essais préliminaires sur des animaux, des souris traitées avec bsPG-1.2 et infectées par des bactéries multirésistantes ont montré une réduction significative des niveaux bactériens dans leurs organes en six heures. Ces résultats prometteurs suggèrent que bsPG-1.2 pourrait potentiellement progresser vers des essais sur l'homme.

Claus Wilke, professeur de biologie intégrative et co-auteur principal de l'étude, a souligné l'impact transformateur de l'IA sur le développement de médicaments.

« Les grands modèles de langage révolutionnent l’ingénierie des protéines et des peptides, permettant de développer de nouveaux médicaments et d’améliorer plus efficacement ceux qui existent déjà. Cette technologie identifie non seulement de nouveaux traitements potentiels, mais accélère également leur cheminement vers une application clinique », a déclaré Wilke.

Cette avancée souligne la manière dont l’IA est exploitée pour relever des défis de santé critiques.