La IA creó nuevos virus viables inexistentes en la naturaleza

Investigadores del Arc Institute, una organización científica situada en Palo Alto, Estados Unidos, han logrado crear por primera vez, mediante inteligencia artificial, bacteriófagos viables que no existen en la naturaleza: virus capaces de eliminar bacterias dañinas. Este experimento científico, publicado en la revista Science, podría suponer un gran avance en nanotecnología y biomedicina, aunque también ha generado serias preocupaciones sobre seguridad entre los especialistas. Ixbt.com informa .

Según ixbt.com, para generar nuevos genomas, los científicos entrenaron un modelo especializado de lenguaje genómico llamado Evo utilizando millones de secuencias de ADN pertenecientes a todos los dominios de la vida. Basado en los principios de los grandes modelos de lenguaje diseñados para textos, este sistema permitió identificar las restricciones evolutivas a las que se someten los genomas naturales y diseñar variantes completamente nuevas. Durante el estudio, el bacteriófago Phi X-174, inofensivo para los seres humanos y capaz de infectar Escherichia coli, se utilizó como plantilla principal.

Cientos de miles de genomas creados por inteligencia artificial

Según The New York Times, el modelo Evo generó 700 000 secuencias genómicas potenciales durante las pruebas. Después, los investigadores seleccionaron las 300 más prometedoras, las sintetizaron en el laboratorio y las introdujeron en bacterias. Como resultado, se formaron partículas virales maduras y se demostró que 16 fagos eran completamente viables y activos.

Los fagos sintetizados diferían considerablemente de sus equivalentes naturales en cuanto a estructura. Contenían mutaciones completamente nuevas, genes inusuales y elementos reguladores, y también presentaban longitudes diferentes. Por ejemplo, uno de los fagos utilizaba en su cápside —su cubierta proteica— una proteína de empaquetamiento de ADN perteneciente a otro virus muy distante desde el punto de vista evolutivo.

Combatir las bacterias resistentes a los antibióticos

Las pruebas de laboratorio demostraron que los fagos creados por inteligencia artificial tenían distintos niveles de actividad infecciosa e incluso podían infectar cepas de E. coli que habían desarrollado resistencia al fago natural Phi X-174. Una mezcla de varios fagos generados combatió con gran rapidez las bacterias resistentes, mientras que una mezcla de fagos naturales no pudo hacerlo. Esto demuestra que la metodología es un paso importante hacia el desarrollo de una fagoterapia eficaz contra las bacterias resistentes a los antibióticos.

Desafíos de bioseguridad y regulación

Sin embargo, el rápido desarrollo de esta tecnología está generando una preocupación justificada entre los especialistas. En un artículo escrito conjuntamente y publicado en Science, Tom Inglesby, profesor del Centro para la Seguridad Sanitaria de la Universidad Johns Hopkins, y el doctor Moritz Hanke señalaron que la capacidad de sintetizar genomas virales mediante IA generativa apareció antes que los sistemas destinados a controlarla. En su opinión, todavía no existen mecanismos de gobernanza capaces de orientar la tecnología de forma segura.

Aunque los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos (NIH) han introducido nuevas normas que prohíben los experimentos capaces de aumentar el riesgo de los agentes biológicos, las restricciones no se aplican únicamente a las investigaciones computacionales. El documento permite modelar nuevas formas biológicas siempre que no se basen en patógenos peligrosos existentes, como el virus de la viruela. En consecuencia, el desarrollo de generadores de genomas mediante inteligencia artificial sigue estando, por ahora, fuera del alcance de la regulación estatal directa.