Künstliche Intelligenz entdeckt neue Wirkstoffe gegen gefährliche Superkeime
Forschende am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) zwei neue potenzielle Antibiotika entdeckt: NG1 und DN1. Diese Wirkstoffe könnten bahnbrechende Fortschritte im Kampf gegen resistente Bakterien wie MRSA und das Gonorrhö-Bakterium bringen. Beide zählen weltweit zu den grössten Herausforderungen in der Infektionsmedizin.
Gezielte Bekämpfung gefährlicher Bakterien
NG1 wurde speziell zur Behandlung von Gonorrhö entwickelt – einer sexuell übertragbaren Erkrankung, die zunehmend gegen Standard-Antibiotika resistent ist. Die KI identifizierte das Molekül aus einer Datenbank mit mehr als 36 Millionen Verbindungen und zeigte, dass es das Protein LptA hemmt – ein entscheidender Bestandteil der bakteriellen Membran.
DN1 richtet sich gegen MRSA (Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus), einen besonders gefährlichen Krankenhauskeim. Schätzungen zufolge infizieren sich in den USA jährlich über 80’000 Menschen mit MRSA, davon sterben mindestens 10’000. Auch in der Schweiz werden jährlich fast 300 Todesfälle gezählt. DN1 wirkt direkt auf die bakterielle Zellmembran – ein völlig neuer Ansatz, um Resistenzen künftig besser zu kontrollieren.
Was macht diese Entdeckung so besonders?
- Gezielter Einsatz generativer KI zur Auswahl geeigneter Moleküle
- Screening von über 36 Millionen chemischen Verbindungen in kurzer Zeit
- Präzise Zielerkennung auf molekularer Ebene
- Neue Wirkmechanismen jenseits klassischer Antibiotika
Diese Durchbrüche sind nicht nur Belege für den Fortschritt in der pharmazeutischen Forschung, sondern zeigen auch, dass KI zum „Game Changer“ in der Wirkstoffentwicklung wird. Trotzdem stehen den Forschenden noch zahlreiche regulatorische und klinische Hürden bevor. Bisher konnten nur zwei Varianten von NG1 erfolgreich synthetisiert werden. Bis zur Marktreife könnte es noch über ein Jahrzehnt dauern.
Ein neues Forschungsmodell
Die Weiterentwicklung der Substanzen übernimmt Phare Bio, ein Non-Profit-Start-up, das von MIT-Forscher James Collins mitbegründet wurde. Ihr Ziel ist es, den Einsatz von Künstlicher Intelligenz auf andere Krankheitserreger wie Tuberkulose oder Pseudomonas aeruginosa auszudehnen.
Die Ergebnisse zeigen deutlich: KI kann nicht nur analysieren, sondern auch echte medizinische Durchbrüche initiieren – schneller, zielgerichteter und präziser. Die Vision ist eine neue Generation von hochwirksamen Antibiotika mit geringem Risiko für Resistenzentwicklungen.
Globale Bedeutung
Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sterben jährlich rund 1,27 Millionen Menschen an Infektionen mit resistenten Keimen – Tendenz steigend. In Europa und der Schweiz nimmt die Zahl der Fälle zu, bei denen herkömmliche Therapien wirkungslos bleiben. Damit wird klar: Unsere Abhängigkeit von funktionierenden Antibiotika ist grösser denn je. Ohne sie wären Operationen oder Transplantationen kaum sicher möglich.
Die MIT-Entdeckungen geben Hoffnung: Mit Hilfe modernster Technologien wie Künstlicher Intelligenz könnten wir im Wettlauf gegen gefährliche Superkeime endlich einen Schritt voraus sein.