Fagentherapie: precieze aanpak tegen antibioticaresistentie met AI en maatwerkoplossingen
AmsterdamNu antibioticaresistentie een groter probleem wordt, hernieuwen artsen hun interesse in fagotherapie. Deze behandeling maakt gebruik van virussen, bacteriofagen genaamd, om bacteriële infecties te bestrijden en krijgt meer aandacht voor de bestrijding van superbacteriën. Wetenschappers van het Institut Pasteur en andere onderzoekers hebben met behulp van kunstmatige intelligentie een doorbraak bereikt door de beste combinatie van fagen te selecteren op basis van het genetisch materiaal van de bacterie. Deze vooruitgang is een belangrijke stap naar de ontwikkeling van gepersonaliseerde behandelingen voor infecties die niet op traditionele antibiotica reageren.
Deze nieuwe therapie biedt verschillende belangrijke kenmerken die zich nog verder ontwikkelen.
- Specifiek: Bacteriofagen kunnen gericht schadelijke bacteriën aanvallen zonder de nuttige bacteriën te beïnvloeden, wat hen onderscheidt van breedspectrumantibiotica.
- Evoluerende Oplossing: Bacteriofagen ontwikkelen zich samen met bacteriën, wat op lange termijn zou kunnen helpen bij het bestrijden van bacteriële resistentie.
- Aangepaste Behandelingen: Door DNA van bacteriën te analyseren, kan AI specifieke bacteriofagen aanwijzen die effectief de betreffende bacteriën kunnen bestrijden.
Fagentherapie biedt voordelen vanwege zijn uiterst gerichte aanpak. In tegenstelling tot gewone antibiotica, die veel soorten bacteriën kunnen doden en de microbiota kunnen ontregelen, richten fagen zich alleen op specifieke bacteriële stammen. Deze precisie is zowel nuttig als uitdagend. Om de juiste fag te gebruiken, moeten we begrijpen hoe bacteriën en fagen met elkaar omgaan en beschikken over een uitgebreide database van de effectiviteit van fagen tegen verschillende bacteriële genomen.
Het gebruik van AI in deze context biedt voordelen, omdat het snel grote hoeveelheden gegevens kan analyseren en verbanden kan leggen tussen bacteriële genetica en de vatbaarheid voor fagen. Onderzoekers hebben bijvoorbeeld ontdekt dat fagen eerder bacteriën infecteren vanwege de oppervlaktekenmerken van de bacteriën dan hun interne afweermechanismen. Deze ontdekking helpt bij het selecteren van fagen die effectief bacteriële verdedigingen kunnen omzeilen.
Fagetherapie heeft potentieel, maar stuit op hindernissen. Een belangrijk probleem is de regelgeving. In landen zoals Frankrijk zijn fagen alleen toegestaan voor specifieke gevallen onder strikte goedkeuring. Tevens is er behoefte aan uitgebreid onderzoek om ervoor te zorgen dat fagen niet alleen in laboratoria effectief zijn, maar ook in diverse situaties in de praktijk.
De aandacht ligt momenteel op de behandeling van Escherichia coli, maar fagentherapie kan ook effectief zijn tegen veel andere bacteriën. Wetenschappers streven ernaar het AI-model te verbeteren, zodat het verschillende schadelijke bacteriën kan aanpakken en gerichte behandelingen voor uiteenlopende bacteriële infecties mogelijk maakt.
Fagetherapie wint opnieuw aan populariteit als een veelbelovende methode om antibioticaresistentie tegen te gaan. Het biedt een nieuwe mogelijkheid voor gepersonaliseerde medische behandelingen.
De studie is hier gepubliceerd:
http://dx.doi.org/10.1038/s41564-024-01832-5en de officiële citatie - inclusief auteurs en tijdschrift - is
Baptiste Gaborieau, Hugo Vaysset, Florian Tesson, Inès Charachon, Nicolas Dib, Juliette Bernier, Tanguy Dequidt, Héloïse Georjon, Olivier Clermont, Pascal Hersen, Laurent Debarbieux, Jean-Damien Ricard, Erick Denamur, Aude Bernheim. Prediction of strain level phage–host interactions across the Escherichia genus using only genomic information. Nature Microbiology, 2024; 9 (11): 2847 DOI: 10.1038/s41564-024-01832-521 november 2024 · 08:55
Nvidia imponeert, maar Aziatische beurs reageert aarzelend op concurrentie.
20 november 2024 · 01:02
AI onderweg: compacte taalmodellen voor betere prestaties op mobiele apparaten
Deel dit artikel