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Un insolito approccio all’origine di una scoperta promettente contro una malattia estremamente insidiosa: la tubercolosi. Parliamo di medicina tradizionale e AI. Curiosamente, infatti, proprio l’intelligenza artificiale è stata utilizzata per individuare un composto vegetale dell’artemisia africana promettente contro la tubercolosi.
Al centro della ricerca, una pianta usata da migliaia di anni per curare molti tipi di malattie, spiegano i ricercatori della Penn State sul Journal of Ethnopharmacology.
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Il team ha scoperto che il composto chimico, un O-metilflavone, può uccidere i micobatteri che causano la tubercolosi. E questo sia nello stato attivo che in quello più lento, ipossico, in cui i micobatteri entrano quando sono stressati. Il fatto è che i microrganismi in questo stato sono molto più difficili da distruggere e rendono le infezioni più complicate da combattere, come spiega Joshua Kellogg, professore associato di scienze veterinarie e biomediche presso il College of Agricultural Sciences e uno degli autori della ricerca.
Un primo passo
Sebbene i risultati siano preliminari, Kellogg ha affermato che il lavoro è un promettente primo passo nella ricerca di nuove terapie contro la tubercolosi. “Ora che abbiamo isolato questo composto, possiamo procedere con l’esame e la sperimentazione della sua struttura per vedere se possiamo migliorare la sua attività e renderla ancora più efficace contro la tubercolosi”, ha affermato. “Stiamo anche studiando la pianta stessa, per vedere se possiamo identificare ulteriori molecole in grado di uccidere questo micobatterio”.
Una malattia mortale
La tubercolosi, causata dal Mycobacterium tuberculosis, o Mtb, è una delle principali malattie infettive a livello globale, con circa 10 milioni di casi all’anno di cui circa 1,5 milioni fatali.
Sebbene esistano terapie efficaci per la tubercolosi, diversi fattori la rendono difficile da curare. Un ciclo standard di antibiotici dura sei mesi e, se un paziente contrae un resistente ai farmaci, la terapia si estende fino a due anni, rendendo il trattamento costoso e impegnativo.
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La pianta
Diverse specie di Artemisia sono state utilizzate nella medicina tradizionale per secoli; tra queste proprio quella africana, impiegata per trattare tosse e febbre. Studi recenti in Africa hanno suggerito che la pianta avesse anche benefici clinici nel trattamento della tubercolosi. “L’estratto grezzo della pianta, che contiene centinaia di molecole, è piuttosto efficace nell’uccidere la tubercolosi”, ha detto Kellogg. “La nostra domanda era: cos’è che funziona davvero?”
Per il loro studio, gli scienziati hanno preso l’estratto grezzo della pianta, separandolo in “frazioni” e testandone ogniuna contro il batterio della tubercolosi. Allo stesso tempo, hanno creato un profilo chimico di tutte le frazioni testate. “Abbiamo utilizzato l’intelligenza artificiale per correlare i cambiamenti nella chimica a quelli nell’attività” dei composti, ha detto Kellogg. “Questo ci ha permesso di restringere il cerchio a due frazioni risultate davvero attive“.
Il composto
A questo punto i ricercatori hanno identificato e testato un composto che ha ucciso efficacemente i batteri negli stati attivi che inattivi del patogeno. Ulteriori test su un modello di cellule umane hanno mostrato una tossicità minima. “Sebbene la potenza di questo composto sia troppo bassa per essere utilizzata direttamente come trattamento anti-tubercolosi, potrebbe servire come base per la progettazione di farmaci più potenti”, ha concluso lo scienziato.
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