Pela primeira vez, pesquisadores usaram inteligência artificial para projetar e sintetizar genomas completos de vírus que não existem na natureza. O experimento resultou em vírus funcionais capazes de atacar bactérias, mostrando até onde a IA já pode chegar na engenharia biológica.
O estudo, publicado na revista Science, traz esperança para o combate à resistência aos antibióticos. Ao mesmo tempo, porém, levanta uma questão delicada: a mesma tecnologia usada para desenvolver novas terapias também poderia facilitar a criação de agentes biológicos perigosos.
IA entra na luta contra as superbactérias
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Os pesquisadores utilizaram um modelo de inteligência artificial chamado Evo. Para orientar o sistema, eles usaram como referência o bacteriófago ΦX174, um vírus encontrado na natureza que infecta a bactéria Escherichia coli, mais conhecida como E. coli.
Bacteriófagos, ou simplesmente fagos, são vírus especializados em infectar bactérias. Por isso, cientistas estudam há décadas seu possível uso como alternativa ou complemento aos antibióticos.
Esse interesse ganhou ainda mais força com o crescimento das chamadas superbactérias. Esses microrganismos desenvolveram resistência a diferentes medicamentos, dificultando o tratamento de algumas infecções.
A chamada terapia fágica tenta explorar justamente essa vulnerabilidade das bactérias aos vírus.
Vírus criados por IA funcionaram em laboratório
Durante o experimento, o Evo produziu milhares de variações de sequências genômicas. Os pesquisadores selecionaram parte desse material e sintetizaram quimicamente quase 300 genomas em laboratório.
O resultado foi a criação de 16 bacteriófagos completamente viáveis e funcionais.
Esses vírus sintéticos conseguiram infectar bactérias, demonstrando que os genomas projetados pela inteligência artificial não eram apenas sequências teoricamente possíveis.
Além disso, os pesquisadores encontraram diferenças importantes em relação aos vírus conhecidos na natureza. Os novos fagos apresentaram mutações inéditas, além de genes e elementos reguladores distintos.
Patrick Cai, biólogo sintético da Universidade de Manchester que não participou da pesquisa, classificou o resultado como um marco importante.
A descoberta mostra que modelos de IA podem ir além da análise de proteínas ou pequenas sequências genéticas. Eles começam a demonstrar capacidade para projetar sistemas biológicos completos e funcionais.
Tecnologia pode ajudar no combate à resistência aos antibióticos
A descoberta pode ter aplicações importantes na medicina.
Uma possibilidade seria desenvolver bacteriófagos especificamente adaptados para atacar determinadas bactérias resistentes. Em teoria, pesquisadores poderiam criar vírus capazes de atingir microrganismos que já não respondem aos antibióticos tradicionais.
Isso não significa que tratamentos desse tipo estejam próximos de chegar aos hospitais. Ainda serão necessários muitos estudos para avaliar segurança, eficácia e possíveis efeitos inesperados.
Mesmo assim, a capacidade de projetar fagos com características específicas pode acelerar pesquisas que antes dependiam principalmente de encontrar vírus adequados na natureza.
Avanço também acende alerta sobre biossegurança
O mesmo potencial que torna a tecnologia promissora também preocupa especialistas.
Se sistemas de inteligência artificial conseguem projetar genomas virais funcionais, surge a possibilidade de que ferramentas futuras sejam utilizadas para desenvolver organismos perigosos.
Os próprios autores reconhecem que a criação e síntese de genomas completos produzidos por IA traz questões importantes envolvendo biossegurança, biocontenção e proteção contra usos mal-intencionados.
Eles defendem que futuras pesquisas desse tipo contem com especialistas em segurança durante todas as etapas dos projetos.
Moritz Hanke, do Johns Hopkins Center for Health Security, alerta que existe uma grande diferença entre a velocidade dos avanços científicos e a capacidade de governos e instituições de estabelecer mecanismos adequados de proteção.
Cientistas defendem regras internacionais para IA e biotecnologia
Especialistas argumentam que controlar apenas os modelos de inteligência artificial provavelmente não será suficiente.
Filippa Lentzos, professora de Ciência e Segurança Internacional do King’s College London, defende uma abordagem mais ampla de governança.
Isso poderia incluir diferentes níveis de proteção: controles sobre o desenvolvimento e acesso aos modelos, revisão responsável das pesquisas, monitoramento da síntese de material genético e protocolos rígidos de biossegurança nos laboratórios.
O desafio será encontrar um equilíbrio. A inteligência artificial pode ajudar a desenvolver novas ferramentas contra algumas das infecções bacterianas mais difíceis de tratar. Mas, conforme sua capacidade de projetar sistemas biológicos aumenta, também cresce a necessidade de garantir que essa tecnologia permaneça voltada para aplicações seguras e benéficas.
[ Fonte: DW ]
