Inggris akan menggunakan kecerdasan buatan (AI) untuk mengatasi meningkatnya jumlah infeksi yang telah resisten terhadap pengobatan.

Proyek tersebut – sebuah kolaborasi antara Fleming Initiative dan perusahaan farmasi GSK – merupakan pertarungan antara bakteri super dan superkomputer.

Tujuannya adalah untuk mempercepat penemuan antibiotik baru dan memberikan cara baru untuk membunuh ancaman lain, termasuk infeksi jamur yang mematikan.

Penggunaan antibiotik berlebihan mendorong bakteri mengembangkan resistensi terhadap infeksi, yang berarti obat baru menjadi prioritas.

Infeksi yang resistan terhadap obat merupakan masalah yang berkembang – yang dikenal sebagai “pandemi senyap”.

Bakteri super kini diperkirakan membunuh sekitar satu juta orang per tahun di seluruh dunia dan berkontribusi terhadap kematian jutaan orang lainnya. Angka tersebut diprediksi akan terus bertambah.

Kolaborasi ini akan menghabiskan dana sebesar £45 juta untuk enam bidang penelitian.

“Ini merupakan investasi terbesar dalam proyek antibiotik di Inggris yang saya ketahui,” kata Dr Andrew Edwards dari Imperial College London.

Ia akan menargetkan AI pada kelompok infeksi yang sulit, disebut bakteri Gram-negatif, yang mencakup bakteri terkenal seperti E. coli dan Klebsiella pneumoniae .

Spesies-spesies ini memiliki lapisan luar tambahan yang mereka gunakan untuk mengontrol apa yang masuk dan keluar dari bakteri. Spesies gram negatif dapat menghalangi masuknya antibiotik dan dengan cepat mengeluarkan antibiotik yang menembus pertahanan bakteri – sehingga sulit diobati.

Tim akan melakukan eksperimen menggunakan molekul dengan struktur kimia berbeda dan mencatat apa yang bisa masuk dan bertahan di dalam bakteri ini.

Data ini kemudian akan dimasukkan ke dalam AI sehingga dapat mempelajari apa yang dibutuhkan antibiotik untuk bertahan hidup di dalam bakteri Gram-negatif.

“Jenis AI yang digunakan orang secara rutin saat ini dibangun berdasarkan jumlah total informasi di internet – bukan sekadar menghasilkan jawaban begitu saja,” kata Dr. Edwards kepada BBC.

“Jika Anda ingin membuat kemajuan, Anda harus memiliki data,” katanya.

Tujuannya adalah untuk mengubah penelitian bertahun-tahun, jika dilakukan dengan tangan, menjadi pekerjaan sederhana untuk komputer.

Kemudian setelah kode kimia tersebut dipecahkan, ia akan memandu para ilmuwan tentang cara memodifikasi antibiotik potensial untuk menerobos pertahanan organisme.

Dr Edwards mengatakan ada kasus-kasus yang muncul dari konflik di Ukraina sekarang di mana infeksi tidak dapat diobati dengan antibiotik apa pun.

“Itu artinya anggota tubuh harus diamputasi. Saya akan bilang itu gambaran sekilas tentang masa depan, tapi itu sedang terjadi sekarang, sungguh mengerikan.”

Jadi bisakah AI melampaui evolusi bakteri?

“Itu pertanyaan yang sangat bagus. Saya pikir yang telah kita lihat adalah jika kita bisa mendapatkan beberapa antibiotik yang bagus, maka kita akan kembali unggul dan saya pikir kita bisa mengendalikan keadaan,” kata Dr. Edwards.

Inisiatif Fleming dinamai menurut Alexander Fleming, yang menemukan penisilin pada tahun 1928 dan memulai era antibiotik.

Bahkan pada saat ia memenangkan Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran 80 tahun yang lalu, ia telah memperingatkan tentang bahaya resistensi .

Alison Holmes, direktur Fleming Initiative, mengatakan antibiotik adalah “salah satu sumber daya kesehatan terbesar yang telah disia-siakan” dan kita semua harus memikirkan betapa besar utang kita terhadap antibiotik.

“Entah itu saat kita menginjak paku atau terkena selulitis setelah gigitan serangga atau luka operasi caesar, atau infeksi saluran kemih (ISK) atau infeksi menular seksual (IMS) – kita semua bergantung pada semua itu,” ujarnya.

Kolaborasi ini juga akan menggunakan AI seperti ramalan cuaca untuk memprediksi bagaimana bakteri super muncul dan menyebar.

Dan proyek ini juga melihat lebih jauh dari sekadar bakteri untuk menggunakan AI guna mengatasi maraknya infeksi jamur yang mematikan, dimulai dengan jamur Aspergillus.

Sporanya biasanya tidak berbahaya, tetapi dapat mematikan bagi orang dengan sistem kekebalan tubuh yang lemah.

Tony Wood, kepala ilmuwan di GSK, mengatakan: “Kami akan membuka pendekatan baru untuk penemuan antibiotik baru serta mengantisipasi dan melampaui perkembangan resistensi untuk mengubah pengobatan dan pencegahan infeksi serius.”

Para peneliti di AS dan Kanada telah mulai menggunakan AI untuk menyusun daftar obat atau bahkan merancang antibiotik dari awal untuk menargetkan bakteri yang resistan terhadap obat seperti gonore.

Data untuk Inggris menunjukkan hampir 400 infeksi baru yang resistan terhadap antibiotik terdeteksi setiap minggu.