Ciencia: “Resucitan” células de los neandertales para hacer potentes antibióticos

La posibilidad de reintroducir organismos extintos en ambientes existentes ha sido motivo de fascinación tanto para el público en general como para la comunidad científica, planteando cuestiones éticas y ecológicas de gran profundidad. Sin embargo, un nuevo enfoque en la de-extinción se ha propuesto: la de-extinción molecular, que implica la resurrección de moléculas de vida extintas, como ácidos nucleicos, proteínas y otros compuestos que ya no están presentes en los organismos vivos.

Aunque el beneficio social de la de-extinción de organismos sigue siendo incierto y polémico, los desafíos técnicos, como la cobertura genómica incompleta, continúan siendo una barrera importante. No obstante, un equipo de bioingenieros de la Universidad de Pensilvania ha dado un paso hacia adelante al utilizar la inteligencia artificial (IA) para resucitar moléculas extintas y explorar su potencial en la búsqueda de nuevos antibióticos.

El enfoque de este innovador estudio fue la de-extinción de proteínas de humanos modernos (Homo sapiens), neandertales (Homo neanderthalensis) y denisovanos (una población de humanos primitivos que vivieron en Asia y estuvieron relacionados de manera distante con los neandertales). El equipo de investigación aplicó métodos computacionales a estas proteínas con el objetivo de identificar moléculas capaces de combatir bacterias causantes de enfermedades, lo que podría inspirar el desarrollo de nuevos medicamentos para tratar infecciones humanas.

El coautor del estudio y bioingeniero de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia, César de la Fuente, explicó que la motivación detrás de esta investigación es la idea de recuperar moléculas del pasado para abordar los problemas actuales. En un contexto donde el desarrollo de nuevos antibióticos se ha ralentizado y la resistencia bacteriana está en aumento, el descubrimiento de nuevas fuentes de antibióticos se ha convertido en una prioridad urgente para la medicina moderna.

Actualmente, muchas especies producen subunidades proteicas cortas conocidas como péptidos, que tienen propiedades antimicrobianas. Algunos de estos péptidos ya se utilizan en la práctica clínica, pero existe la posibilidad de que las proteínas de especies extintas puedan representar un recurso aún sin explotar para el desarrollo de nuevos antibióticos.

La idea de la de-extinción molecular surgió en parte de la inspiración proporcionada por el cine, con una analogía al famoso filme “Jurassic Park”. Sin embargo, en lugar de devolver la vida a los dinosaurios, como sucedió en la película, los investigadores propusieron la idea más realista de traer de vuelta moléculas extintas. Para ello, entrenaron un algoritmo de inteligencia artificial para reconocer sitios en proteínas humanas donde se sabe que se cortan en péptidos. Luego, aplicaron este algoritmo a secuencias de proteínas disponibles públicamente de Homo sapiens, Homo neanderthalensis y los denisovanos.

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El resultado fue el descubrimiento de moléculas potenciales que podrían matar bacterias. Este enfoque de búsqueda y prueba de candidatos a fármacos utilizando inteligencia artificial tomó solo unas semanas.