“AI” Temukan Antibiotik Baru Lawan Bakteri Kebal Obat

DUNIA kesehatan global saat ini menghadapi salah satu ancaman terbesar abad ke-21: meningkatnya resistensi antibiotik atau kondisi ketika bakteri berevolusi menjadi kebal terhadap obat-obatan yang selama puluhan tahun menjadi andalan pengobatan.

Ancaman tersebut bukan sekadar persoalan laboratorium, melainkan krisis kesehatan nyata yang telah menyebabkan jutaan infeksi sulit ditangani setiap tahunnya. Di tengah kekhawatiran tersebut, secercah harapan datang dari arah yang tak terduga: kecerdasan buatan atau Artificial Intelligence (AI).

Teknologi AI yang selama ini identik dengan chatbot, kendaraan otonom, hingga analisis data kini mulai memainkan peran penting dalam penemuan obat. Para ilmuwan berhasil memanfaatkan algoritma pembelajaran mesin untuk mempercepat pencarian antibiotik baru, sebuah proses yang selama ini dikenal sangat lambat, mahal, dan penuh risiko kegagalan.

Hasilnya dari penelitian itu cukup mengejutkan. Dalam hitungan minggu, AI mampu menemukan kandidat antibiotik baru yang efektif melawan bakteri super seperti Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), bakteri mematikan yang dikenal sangat sulit dibasmi dengan antibiotik konvensional.

“AI memungkinkan kami menelusuri ruang kimia yang sangat luas dalam waktu singkat, sesuatu yang hampir mustahil dilakukan manusia secara manual,” kata Profesor James J. Collins, peneliti dari Massachusetts Institute of Technology yang terlibat dalam riset antibiotik berbasis AI, dikutip dari MIT News.

Penemuan ini dianggap sebagai tonggak penting dalam sejarah farmasi modern. Selama beberapa dekade terakhir, penemuan antibiotik baru berjalan sangat lambat. Bahkan banyak perusahaan farmasi bahkan mulai meninggalkan riset antibiotik karena biaya pengembangannya sangat tinggi.

Di sisi lain keuntungan komersialnya relatif dari obat ini cukup rendah dibandingkan obat untuk penyakit kronis seperti diabetes atau hipertensi. Akibatnya, dunia medis semakin bergantung pada antibiotik lama, sementara bakteri terus berevolusi menjadi lebih kuat.

Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) telah lama memperingatkan bahwa resistensi antimikroba dapat menjadi penyebab utama kematian global pada masa depan. Beberapa proyeksi bahkan menyebutkan bahwa pada tahun 2050, kematian akibat infeksi bakteri resisten bisa melampaui angka kematian akibat kanker jika tidak ditemukan solusi baru. Infeksi yang dulunya mudah diobati, seperti infeksi saluran kemih atau luka pascaoperasi, berpotensi kembali menjadi ancaman mematikan.

Salah satu bakteri yang paling dikhawatirkan adalah Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Bakteri ini merupakan varian Staphylococcus aureus yang telah mengembangkan ketahanan terhadap banyak jenis antibiotik, termasuk methicillin dan beberapa obat lini utama lainnya.

Bakteri MRSA kerap ditemukan di rumah sakit dan fasilitas kesehatan, menyerang pasien dengan daya tahan tubuh lemah, serta dapat menyebabkan infeksi serius mulai dari abses kulit hingga pneumonia berat dan sepsis.

Di sinilah AI mulai menunjukkan kemampuannya. Berbeda dengan pendekatan tradisional yang mengharuskan peneliti menguji ribuan senyawa satu per satu di laboratorium, AI mampu menyaring jutaan bahkan miliaran kemungkinan molekul secara virtual.

Sistem itu dilatih menggunakan data tentang struktur kimia dan aktivitas biologis senyawa yang telah diketahui sebelumnya. Dari situ, algoritma mempelajari pola-pola kompleks untuk memprediksi senyawa mana yang berpotensi menjadi antibiotik efektif.

Salah satu terobosan terbesar datang dari tim peneliti Massachusetts Institute of Technology (MIT). Pada tahun 2020, mereka memperkenalkan antibiotik baru bernama halicin, yang ditemukan sepenuhnya melalui bantuan AI.

Menariknya, halicin awalnya bukan dikembangkan sebagai antibiotik, melainkan sebagai kandidat obat diabetes. Namun algoritma AI mengidentifikasi pola kimia unik pada molekul tersebut yang menunjukkan potensi kuat melawan bakteri.