Antibiyotikler, genel olarak bakterilerin neden olduğu enfeksiyonları tedavi etmek için kullanılan, tıp alanında oldukça önemli ilaçlardır. Bu ilaçların işlevi, bakterileri öldürüp çoğalmalarını ya da büyümelerini durdurarak bağışıklık sisteminin enfeksiyonlarla daha kolay mücadele etmesini sağlamaktır. Kimi zaman hap, yani tablet veya kapsül şeklinde kullanılırlar; kimi zaman daha ciddi enfeksiyon durumlarında damar yoluyla enjekte edilerek, kimi zamansa örneğin ciltte meydana gelen enfeksiyonlarda krem veya losyon olarak da kullanılabilmektedirler.
Antibiyotiklerin en önemli özelliği, az önce de bahsettiğim gibi yalnızca bakterilere karşı etkili olmalarıdır. Daha doğrusu, bakterilerin neden olduğu enfeksiyonlara karşı etkilidirler. Yani grip, nezle, COVID-19 gibi virüslerin neden olduğu hastalıklarda antibiyotikler bir işe yaramamaktadır. Dolayısıyla bu tür hastalıklarda doğru bir tedavi yöntemi değildirler. Buna rağmen birçok kişi her ateşlendiğinde ya da boğazı ağrıdığında antibiyotik kullanmakta ve bu durum da ciddi sağlık sorunlarına yol açmaktadır. Birçok bakteri türü de yıllar boyunca bilinçsiz ve gereksiz antibiyotik kullanımı nedeniyle bu ilaçlara karşı direnç geliştirmeye başlamıştır. Uzmanlar da bu konuda antibiyotik direncini geleceğin en büyük küresel sağlık tehditlerinden biri olarak görmektedirler. Çünkü dünya genelinde her yıl milyonlarca insan, antibiyotiklerin etkisiz kaldığı bu enfeksiyonlar nedeniyle hayatını kaybetmekte ya da daha uzun süreli tedavi görmek zorunda kalmaktadır.
Alternatif bir araştırma alanı olarak yapay zekâ da tam bu aşamada, bilime ve tıp dünyasına umut veren yeni bir çare olarak ortaya çıkıyor. Yazımızın asıl konusu da aslında bu. Çünkü eski, geleneksel yöntemlerle yeni bir antibiyotik geliştirmek oldukça uzun ve maliyetli bir süreçtir. Bir antibiyotiğin ortaya çıkabilmesi için bilim insanları önce milyonlarca kimyasal bileşiği tek tek inceliyor, bunlarla ilgili laboratuvar deneyleri yapıyor ve etkili olabilecek maddeleri belirlemeye çalışıyorlar. Sonrasında da yıllar süren klinik araştırmalar ve güvenlik testleri geliyor. Yani bir antibiyotiğin laboratuvardan eczane raflarına ulaşması bazen 10 ila 15 yılı bulabiliyor. Ayrıca bu çalışmaların büyük bir kısmı başarısızlıkla da sonuçlanabilmektedir. Bu nedenle ilaç şirketleri, yeni antibiyotik geliştirmeye eskisi kadar sıcak bakmamaktadırlar. Çünkü yüksek maliyetlere rağmen başarılı olma ihtimalleri oldukça düşüktür. Yapay zekâ da tam bu noktada, daha büyük verilerle çalışabildiğinden dolayı tıp dünyasına daha kestirme alternatifler sağlamaktadır. Çünkü bilim dünyasında milyonlarca bilimsel makale, genetik veri ve kimyasal bileşik bilgisi bulunmakta; bir araştırmacının bu kadar büyük veri yığınını tek başına incelemesi ise neredeyse imkânsızdır. Yapay zekâ ise tüm bu verileri aynı anda analiz ederek aralarındaki ilişkileri daha kolay değerlendirebilmektedir. Böylece hangi bakterinin hangi ilaca direnç geliştirdiği, hangi molekülün hangi bakteri üzerinde etkili olabileceği çok daha hızlı bulunabilmektedir.
Yapay zekâ, az önce değindiğim yeni bir ilaç geliştirme sürecinin dışında, şu anda kullanılan mevcut antibiyotiklerin daha doğru kullanılmasında da önemli bir rol oynamaktadır. Hastanelerde kullanılan yapay zekâ destekli sistemler, hastanın enfeksiyonuna neden olan bakteriyi kısa sürede belirleyip analiz ederek hangi antibiyotiğin hasta için daha etkili olabileceğini kısa sürede tespit edebilmektedir. Böylece gereksiz antibiyotik kullanımının önüne geçilmesi ve direnç gelişiminin yavaşlatılması sağlanmış oluyor diyebiliriz. Tabii ki burada dikkat edilmesi gereken konu, yapay zekânın tek başına yüzde yüz doğru veri sağlayan mucizevi bir çözüm olmadığının da farkında olunmasıdır. Bu sistemin önerdiği her ilaç mutlaka laboratuvar ortamında test edilmeli ve güvenliği kanıtlanmalıdır. İnsanlar üzerinde yapılan klinik deneyler vasıtasıyla da test edilmelidir. Burada sadece yararlanmamız gereken şey, onların hızından ve yaptıkları binlerce veri analizinden faydalanmak olmalıdır.
Özetle uzmanlar, önümüzdeki yıllarda yapay zekâ ile birlikte diğer biyoteknolojilerin de birlikte çalışmasıyla ilaç geliştirme süreçlerinde büyük değişimler yaratılacağını düşünmektedirler. İlk başta da bahsettiğim gibi antibiyotik direncinin giderek arttığı günümüzde, yeni ilaçların daha kısa sürede geliştirilmesi milyonlarca insanın hayatında kurtarıcı bir rol oynayabilir. Aylar, hatta yıllar süren analizlerin gelecekte daha kısa süre içinde tamamlanabilmesi, salgın hastalıkların ve dirençli bakterilerin yayılması karşısında çok daha etkili olacaktır.