Projeto brasileiro combate superbactérias com ia e supercomputador
A crescente ameaça das superbactérias, microrganismos que desenvolveram resistência aos antibióticos tradicionais, configura uma crise de saúde global alarmante. Estimativas globais apontam para aproximadamente 4,95 milhões de mortes associadas a infecções causadas por esses organismos resistentes, e projeções indicam que esse número poderá ultrapassar os 8 milhões até 2050.
Nesse contexto, a Organização Mundial da Saúde (OMS) tem alertado para a criticidade de cepas de Klebsiella pneumoniae, que se tornaram resistentes a praticamente todos os antimicrobianos disponíveis para uso clínico. A entidade defende a priorização de investimentos em pesquisa e desenvolvimento de novos antibióticos, vacinas, diagnósticos e tratamentos.
Uma esperança nesse cenário surge com a seleção de um projeto de pesquisadores brasileiros na iniciativa internacional Global Grand Challenges – Gr-ADI (Gram-Negative Antibiotic Discovery Innovator). Esse programa, com patrocínio das Fundações Gates, Wellcome e Novo Nordisk, apoia iniciativas inovadoras voltadas ao desenvolvimento de novos antibióticos capazes de combater infecções causadas por superbactérias.
O projeto brasileiro, liderado por pesquisadores do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) e da Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), concentra-se na descoberta e validação de novos antibióticos, com foco na Klebsiella pneumoniae. Essa bactéria é responsável por infecções graves, como pneumonias, infecções de corrente sanguínea e urinárias, além de abscessos hepáticos.
O projeto, com início previsto para dezembro de 2025, será estruturado em quatro fases principais: priorização de alvos terapêuticos, validação funcional e genética, descoberta de compostos ativos e validação experimental de substâncias ativas contra os alvos selecionados.
Tecnologias de ponta, como inteligência artificial, modelagem molecular, bioinformática e triagem virtual, serão empregadas no projeto. O Supercomputador Santos Dumont (SDumont), instalado no Laboratório Nacional de Computação Científica e considerado o mais potente da América Latina dedicado à pesquisa científica, será utilizado para garantir a realização das análises, que exigem grande capacidade de processamento.
A aplicação de modelos de inteligência artificial generativa, desenvolvidos no próprio LNCC, é um dos pilares tecnológicos do projeto. Esses modelos utilizam uma abordagem multiobjetivo, capaz de propor novas moléculas potencialmente ativas contra alvos moleculares, que serão validadas de forma experimental ao longo do projeto.
Os pesquisadores acreditam que a combinação entre a priorização de novos alvos moleculares e o planejamento de novas moléculas por meio de IA generativa é fundamental para o desenvolvimento de antibióticos de nova geração, permitindo ao Brasil desempenhar um papel crucial nesse processo.
