Los científicos han creado los primeros virus diseñados mediante inteligencia artificial en un hito que genera esperanzas de nuevos medicamentos, pero también preocupaciones sobre cómo garantizar que la tecnología siga siendo segura.
Los virus son tipos específicos conocidos como bacteriófagos, que sólo infectan bacterias y se utilizan en todo el mundo para tratar a pacientes con infecciones persistentes. En pruebas de laboratorio, un cóctel de virus diseñados por IA mató a las bacterias E. coli que eran resistentes a los bacteriófagos naturales.
El Dr. Brian Hie, ingeniero químico de la Universidad de Stanford en California, utilizó modelos de lenguaje genómico, el equivalente genético de los grandes modelos de lenguaje detrás de los chatbots de IA, para diseñar genomas funcionales para bacteriófagos. Luego, los virus se crearon en el laboratorio y se enfrentaron a E. coli en una placa.
La capacidad de “diseñar rápidamente” genomas y ajustarlos para detectar insectos específicos mientras se supera la resistencia podría “transformar la terapia con fagos” y “ampliar los conjuntos de herramientas biotecnológicas”, escribieron los investigadores en la revista Science.
Pero más allá de los beneficios potenciales, los científicos dijeron que el trabajo planteó “importantes consideraciones de bioseguridad, biocontención y bioprotección” e instaron a otros que estaban diseñando genomas completos a “consultar tanto a profesionales de seguridad como de protección durante todo el proyecto”.
En un artículo adjunto, el profesor Tom Inglesby y el doctor Moritz Hanke, del Centro de Seguridad Sanitaria de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, reforzaron la advertencia y escribieron: “Aunque esto es prometedor para aplicaciones de ciencias de la vida, también plantea preguntas urgentes sobre bioseguridad y bioprotección. Actualmente existe la capacidad de componer genomas virales utilizando IA generativa, pero no la gobernanza para dirigirla de forma segura.”
Hie y sus colegas utilizaron modelos de IA llamados Evo1 y Evo2 para diseñar los nuevos genomas virales. Los modelos fueron entrenados con datos genéticos de 2 millones de bacteriófagos. El código genético de los virus que pueden infectar plantas, humanos u otros animales fue excluido intencionalmente del entrenamiento de la IA para reducir el riesgo de que diseñe virus peligrosos.
La IA generó miles de genomas potenciales, de los cuales los investigadores seleccionaron casi 300 para crearlos en el laboratorio. Estos fueron arrojados a bacterias, que leyeron el código genético y produjeron los nuevos bacteriófagos. El proceso no fue eficiente: sólo 16 bacteriófagos demostraron ser viables, pero un cóctel de ellos superó rápidamente la resistencia en dos cepas diferentes de E. coli.
Los genomas de los bacteriófagos son diminutos, pero Inglesby y Hanke dijeron que, no obstante, el trabajo demostró que la IA generativa podría crear genomas virales funcionales. Se desconoce si el mismo enfoque podría aplicarse a otros virus, pero dijeron que no se debería seguir trabajando en patógenos que podrían infectar a humanos, animales o plantas.
“Dichos genomas podrían codificar nuevos patógenos que… no pueden ser contenidos por las contramedidas existentes”, escribieron.
Tom Ellis, profesor de ingeniería de genomas sintéticos en el Imperial College de Londres, dijo que el trabajo era impresionante, pero reveló lo difícil que sería crear genomas más complejos. “Este es literalmente el genoma más pequeño y fácil de crear”, dijo.
Una IA entrenada con el código genético de insectos peligrosos podría usarse para diseñar virus más dañinos, dijo Ellis, pero controlar el acceso a los datos genéticos y tener restricciones para crear genomas que parezcan peligrosos ayudaría. “Los gobiernos ya están trabajando duro para lograrlo”, añadió.
“Pero honestamente,” dijo, “la amenaza del diseño y escritura completos con IA de un genoma de un virus o bacteria es muy exagerada cuando consideramos que simplemente tomar patógenos existentes y realizar cambios de ganancia de función en sus genomas es mucho más fácil y tiene muchas más probabilidades de ser una amenaza patógena real.”
La Dra. Filippa Lentzos, profesora de ciencia y seguridad internacional en el King's College de Londres, dijo que el punto más importante a intervenir en este momento es cuando se está fabricando ADN. “Es importante ver el panorama más amplio de la gobernanza y no centrar la regulación únicamente en el modelo de IA”, dijo. “Un enfoque en capas tiene más sentido: salvaguardas en torno al desarrollo y acceso a modelos, revisión responsable de la investigación, selección de síntesis y bioseguridad y bioprotección en laboratorios establecidos”
Fuente: The Guardian.
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