Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben künstliche Intelligenz (KI) eingesetzt, um zwei neue Antibiotika zu entwickeln, die gegen antibiotikaresistente Bakterien – sogenannte Superkeime – wirksam sind. Die Studie, die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurde, markiert einen bedeutenden Fortschritt im Kampf gegen die globale Bedrohung durch resistente Erreger, die jährlich Millionen von Menschenleben gefährden. Die KI-Plattform analysierte Hunderttausende chemische Strukturen, um Moleküle zu identifizieren, die spezifisch Bakterienzellen angreifen, ohne menschliche Zellen zu schädigen. Dabei konzentrierte sich das Modell auf Moleküle, die die bakterielle Zellmembran angreifen – ein Ansatz, der bisher weniger genutzt wurde, da er als schwierig gilt, aber potenziell weniger Anfällig für Resistenzentwicklung ist. Die beiden neu entdeckten Verbindungen, die als „halicin“ und „mitochondrial inhibitor“ bezeichnet werden, zeigten in Laborversuchen starke Wirkung gegen eine Reihe von gefährlichen Erregern, darunter Mycobacterium tuberculosis, Acinetobacter baumannii und Klebsiella pneumoniae, die zu den dringendsten Bedrohungen der Weltgesundheitsorganisation (WHO) zählen. Besonders vielversprechend ist, dass die KI-Entwicklung nicht nur neue Substanzen hervorbrachte, sondern auch die Entdeckung von Halicin ermöglichte, das bereits vorher bekannt war, aber bisher nicht als Antibiotikum erkannt wurde. Die KI erkannte dessen potenzielle Wirkung aufgrund seiner chemischen Struktur, die für traditionelle Screening-Methoden nicht erkennbar war. Die Forscher testeten die neuen Antibiotika in Zellkulturen und Mäusen mit bakteriellen Infektionen. In beiden Fällen zeigten sie eine signifikante Reduktion der Bakterienlast, ohne toxische Nebenwirkungen. Zudem entwickelten die Bakterien bei den Tests keine Resistenz gegen die neuen Substanzen – ein entscheidender Vorteil gegenüber vielen herkömmlichen Antibiotika, bei denen Resistenzbildung schnell auftritt. Trotz dieser vielversprechenden Ergebnisse warnen Experten vor zu großen Erwartungen. Die Entwicklung eines neuen Antibiotikums ist ein langer und kostspieliger Prozess, der mehrere Jahre bis Jahrzehnte dauern kann. Die neuen Moleküle müssen nun in klinischen Studien an Menschen getestet werden, um Sicherheit, Dosierung und Wirksamkeit zu bestätigen. Zudem ist die kommerzielle Entwicklung oft schwierig, da Antibiotika nur kurzfristig eingesetzt werden und daher für Pharmakonzerne weniger profitabel sind. Industrielle Experten betonen, dass KI ein mächtiges Werkzeug sei, um die Entdeckungsphase zu beschleunigen, aber keine Lösung für die gesamte Antibiotikakrise. „KI kann die Pipeline erweitern, aber wir brauchen auch politische Anreize, Investitionen und globale Zusammenarbeit, um neue Antibiotika tatsächlich auf den Markt zu bringen“, sagt Dr. Lena Müller, Mikrobiologin am Deutschen Zentrum für Infektionsforschung. Unternehmen wie Insilico Medicine, Recursion Pharmaceuticals und AstraZeneca setzen zunehmend auf KI-gestützte Entdeckung, doch die Umsetzung bleibt herausfordernd. Insgesamt ist die Arbeit des MIT ein Meilenstein, der zeigt, dass KI nicht nur die Forschung beschleunigen, sondern auch neue, unerwartete Ansätze ermöglichen kann. Doch die Realisierung eines wirksamen neuen Antibiotikums für den klinischen Einsatz bleibt ein langwieriger Weg, der weiterhin viel Forschung, Finanzierung und globale Kooperation erfordert.