Los científicos utilizan IA para crear virus completamente nuevos y dan una advertencia urgente

Por primera vez en la historia, se utilizó la inteligencia artificial para crear nuevos virus, y los investigadores advirtieron que podría ser el comienzo de una tendencia nueva y peligrosa.

En el nuevo estudio, los investigadores utilizaron un sistema de inteligencia artificial para crear bacteriófagos, virus que infectan bacterias y se utilizan para tratar infecciones. Según los científicos, estos virus recién desarrollados son capaces de eliminar bacterias E. coli que no podían ser tratadas con virus naturales.

Sin embargo, los científicos advirtieron de que esto podría suponer un punto de inflexión nuevo y peligroso en materia de seguridad. La tecnología parece estar avanzando más rápido que la capacidad para utilizarla de forma segura, advirtieron expertos ajenos al estudio.

“Si bien esto resulta prometedor para las aplicaciones en ciencias de la vida, también plantea interrogantes urgentes sobre bioseguridad y bioprotección”, escribieron Tom Inglesby y Moritz Hanke, del Centro para la Seguridad Sanitaria de la Universidad Johns Hopkins de Baltimore. “Ahora existe la capacidad de componer genomas virales mediante IA generativa; lo que falta es la gobernanza para gestionarla de forma segura”.

Los científicos responsables del estudio reconocieron el peligro potencial del trabajo. Instaron a quienes participen en investigaciones similares a “consultar con profesionales de seguridad durante todo el proyecto”.

“Como destacan los autores, esto plantea serias preocupaciones regulatorias y de seguridad, por decir lo menos”, afirmó Simon Clarke, profesor adjunto de microbiología celular en la Universidad de Reading. “Si bien este tipo de trabajo suele estar estrictamente regulado, es tranquilizador que estos científicos hayan demostrado mayor prudencia al establecer importantes medidas de seguridad, pero no hay garantía de que todos los demás científicos que intenten hacer algo similar sean tan cuidadosos”.

Sin embargo, los investigadores se mostraron entusiasmados por los efectos potencialmente vitales de este trabajo, que surge en medio del temor de que los antibióticos dejen de ser útiles para tratar algunas enfermedades. “El aumento de la resistencia a los antibióticos podría llevarnos a un escenario potencialmente sombrío de enfermedades infecciosas intratables para 2050”, afirmó Jasna Rakonjac, de la Facultad de Tecnología Alimentaria y Ciencias Naturales de la Universidad de Massey.

En este trabajo, los científicos utilizaron modelos de lenguaje genómico, similares a los grandes modelos de lenguaje que impulsan chatbots como ChatGPT. Con estas herramientas, pudieron diseñar miles de genomas potencialmente funcionales para bacteriófagos y luego crear 300 de ellos en el laboratorio, probando su eficacia contra la bacteria E. coli en una placa de cultivo.

En esos experimentos se encontraron 16 genomas funcionales, con una variedad de estructuras diferentes. Los científicos los combinaron en un “cóctel” capaz de eliminar rápidamente las bacterias que habían desarrollado resistencia a los bacteriófagos naturales.

Los modelos de IA se entrenaron con datos genéticos de dos millones de bacteriófagos para poder generar especies nuevas y hasta entonces desconocidas. Dicho entrenamiento no incluyó el código genético de virus capaces de infectar plantas, humanos u otros animales, con el fin de evitar el diseño de virus peligrosos.

Sin embargo, los expertos advirtieron que no había garantía de que los trabajos futuros mantuvieran las mismas medidas de seguridad. Esto podría dar lugar a nuevos virus capaces de infectar a los humanos y que tal vez no podamos contener, señalaron.

Algunos científicos ajenos al proyecto señalaron que el trabajo aún era relativamente modesto y que todavía no estaba claro qué tan bien funcionaría el proceso con genomas más complejos. Sin embargo, indicaron que podrían producirse nuevos avances en el futuro.

“Si bien se trata de genomas de bacteriófagos relativamente pequeños, su importancia trasciende con creces el ámbito de los fagos”, afirmó Patrick Cai, de la Universidad de Manchester. “Esto sugiere que los modelos de lenguaje genómico están empezando a comprender los principios de diseño codificados por la evolución, lo que abre la puerta a la escritura genómica asistida por IA. El próximo reto consiste en aplicar estos enfoques a genomas mucho más grandes y complejos, garantizando al mismo tiempo que cada predicción computacional se corresponda con una validación experimental rigurosa”.

El trabajo se describe en un nuevo artículo titulado Generative design of bacteriophages with genome language models publicado en la revista Science.

Traducción de Olivia Gorsin