Πώς η AWS βοηθά μια startup του Παρισιού να νικήσει τα υπερβακτήρια: Η τεχνολογική πρόοδος της Phagos
Η γαλλική εταιρεία τεχνολογίας-βιολογίας Phagos έχει αναπτύξει ένα μοναδικό μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης στην πλατφόρμα Amazon Web Services, με στόχο να ξεπεράσει την ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά. Η Phagos χρησιμοποιεί την AWS για να δημιουργήσει μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης που συνδυάζουν φάγους με συγκεκριμένα βακτήρια, προσφέροντας μια ακριβή εναλλακτική λύση στα αντιβιοτικά ευρέος φάσματος. Οι φάγοι είναι μικροσκοπικοί, αυτοαναπαραγόμενοι θηρευτές των βακτηρίων. Χρησιμοποιώντας την τεχνητή νοημοσύνη για να ξεπεράσει την πρόκληση του συνδυασμού φάγων με δοκιμή και σφάλμα, η Phagos στοχεύει να αντιμετωπίσει την παγκόσμια κρίση της ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά, η οποία κοστίζει 1 εκατομμύριο ζωές ετησίως. Το πρόγραμμα AWS Generative AI Accelerator παρείχε στην Phagos πιστώσεις cloud, καθοδήγηση και ενσωματωμένους ειδικούς της AWS στην επιχείρηση για να επιταχύνει την ανάπτυξη της υποδομής.
Η συνάντηση των ιδρυτών και η πρώτη επιτυχία: Η αρχή μιας καινοτόμου προσέγγισης
Για τη γαλλική startup Phagos, η πρώτη επιτυχία ήταν εύκολη. Η μικροβιολόγος Αντέλ Τζέιμς και ο οικονομολόγος Αλέξανδρος Πανταλής συναντήθηκαν σε έναν εκκολαπτήριο startup στο Παρίσι, όπου οι τεχνικοί ιδρυτές συνδυάζονται με επιχειρηματίες, με στόχο τη δημιουργία υψηλής τεχνολογίας εταιρειών με δυνατότητα να “διαμορφώσουν το μέλλον της ανθρωπότητας”. Τέσσερα χρόνια αργότερα, η Phagos, η εταιρεία τεχνολογίας-βιολογίας που ίδρυσαν, αναλαμβάνει αυτή την πρόκληση επιδιώκοντας να ταυτοποιήσει φυσικούς φάγους για να εξοντώσει συγκεκριμένα βακτήρια που προκαλούν ασθένειες. Ο απώτερος στόχος τους είναι να ξεπεράσουν την παγκόσμια κρίση της ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά, που σύμφωνα με το Global Research on Antimicrobial Resistance Project, έχει κοστίσει τουλάχιστον 1 εκατομμύριο ζωές ετησίως από το 1990.
Η ακριβής στόχευση των βακτηρίων με τη βοήθεια των φάγων: Μια επαναστατική μέθοδος
Ένας φάγος είναι το αντίθετο ενός αντιβιοτικού, όπως εξηγεί ο Πανταλής. Ένα αντιβιοτικό είναι σαν μια βόμβα που καταστρέφει τα πάντα στο πέρασμά του, ενώ ένας φάγος είναι ένα πολύ ακριβές εργαλείο. Αυτή η ακρίβεια είναι ένα από τα στοιχεία που προσδίδουν στη θεραπεία με φάγους τόσο μεγάλη δυναμική. Οι φάγοι, μικροσκοπικοί, αυτοαναπαραγόμενοι θηρευτές των βακτηρίων, εξελίσσονται παράλληλα με τα θηράματά τους. Αυτό σημαίνει ότι, σε αντίθεση με τα ανθρωπογενή αντιβιοτικά, οι φάγοι συνεχώς προσαρμόζονται για να ξεπεράσουν την ανθεκτικότητα από τα βακτήρια. Η πρόκληση, και ο λόγος που αυτοί οι μικροσκοπικοί πύραυλοι δεν έχουν χρησιμοποιηθεί σε μεγάλη κλίμακα, είναι ότι η αντιστοίχιση του σωστού φάγου με το βακτήριο που είναι κατάλληλο να καταστρέψει ήταν σε μεγάλο βαθμό θέμα δοκιμής και σφάλματος.
Επιτάχυνση της πρόβλεψης φάγων με γενετική τεχνητή νοημοσύνη: Η συμβολή της AWS
Για να κατανοήσουμε το μέγεθος του προβλήματος: υπάρχουν εκτιμώμενα 10^31 σωματίδια φάγων στον πλανήτη, ένας αριθμός που μεταφράζεται σε κάτι σαν ένα τρισεκατομμύριο φάγοι για κάθε κόκκο άμμου στον κόσμο. Εδώ έρχεται η τεχνητή νοημοσύνη και η Amazon Web Services. Για πάνω από έξι μήνες, οι υπάλληλοι της Phagos εργάζονται δίπλα σε μια ομάδα πλήρους απασχόλησης αρχιτεκτόνων cloud και μηχανικών μηχανικής μάθησης της AWS που έχουν ενσωματωθεί στην επιχείρηση. Αυτή η πρακτική, τεχνική υποστήριξη είναι μόνο ένα από τα οφέλη που έλαβε η Phagos ως μία από τις υποσχόμενες startup που επιλέχθηκαν για το πρόγραμμα AWS Generative AI Accelerator 2024. Χάρη στην υποστήριξη από την AWS, η Phagos αλλάζει τα δεδομένα με μια πλατφόρμα που χρησιμοποιεί γενετική τεχνητή νοημοσύνη για να αντιστοιχίσει βακτηριακά στελέχη με αποτελεσματικούς φάγους.
Η επέκταση σε νέους τομείς: Από τα στρείδια στα ζώα εκτροφής
Όταν ο Πανταλής συνάντησε την Τζέιμς, ήταν ενθουσιασμένος που ανακάλυπτε έναν εντελώς νέο κόσμο μέσω της γνώσης της μικροβιολόγου. Η Phagos πραγματοποίησε τις πρώτες δοκιμές της σε στρείδια. “Βρήκαμε μια φάρμα στρειδιών στη Γαλλία και ο αγρότης ήταν απολύτως απελπισμένος”, δήλωσε ο Πανταλής. Με μόλις 4.000 δολάρια, νοίκιασαν ένα πάγκο εργαστηρίου, αγόρασαν βασικό εξοπλισμό και η Τζέιμς κατάφερε να χρησιμοποιήσει φάγους για να επιδείξει μείωση κατά 40% στη θνησιμότητα των μολυσμένων στρειδιών. Από τότε, η ομάδα έχει επεκταθεί σε γαρίδες και κοτόπουλα, και στη συνέχεια στις βιομηχανίες βοοειδών και χοίρων, διαλύοντας φάγους στο πόσιμο νερό για να προσφέρει μια απλή, κλιμακούμενη λύση.
Η τεχνική υποστήριξη και τα μελλοντικά σχέδια: Η πορεία προς την ανθρώπινη υγεία
Ενώ η ανθρώπινη υγεία παραμένει η μακροπρόθεσμη φιλοδοξία, η Phagos επικεντρώνεται επί του παρόντος στην υγεία των ζώων. “Αυτό είναι στην πραγματικότητα το σημείο όπου χρησιμοποιούνται οι περισσότερες ποσότητες αντιβιοτικών”, δήλωσε η Τζέιμς. Η εξάρτηση από τα αντιβιοτικά στα ζώα επηρεάζει και τους ανθρώπους, καθώς τα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά βακτήρια δεν παραμένουν μόνο στον αχυρώνα. Η συνεργασία με την AWS άλλαξε τα πάντα για την Phagos. Έλαβαν πιστώσεις AWS για να αντισταθμίσουν το κόστος χρήσης των υπηρεσιών AWS, αλλά η μεγαλύτερη βοήθεια ήταν η παρουσία ειδικών της AWS που εργάζονται για αυτούς. Αυτή η υποδομή είναι πλέον η ραχοκοκαλιά του πώς η Phagos σχεδιάζει να κλιμακωθεί. Όσο περισσότερα δεδομένα συλλέγει, τόσο πιο έξυπνα γίνονται τα μοντέλα της.
Συμπέρασμα: Η αποστολή της Phagos και η συμβολή της AWS
Η Phagos δεν είναι πλέον απλώς μια εταιρεία τεχνολογίας-βιολογίας. Έχει εξελιχθεί σε κατασκευαστή μοντέλων, σε όρους τεχνητής νοημοσύνης. Με τη βοήθεια της AWS, έχει αναπτύξει την υποδομή, το όραμα και την τεχνική ικανότητα να αναπτύξει ένα μοντέλο που δεν υπάρχει πουθενά αλλού στη μικροβιολογία. Αυτό που ξεκίνησε ως ένα πείραμα σε ένα γαλλικό εργαστήριο είναι τώρα κάτι πολύ μεγαλύτερο. Ο στόχος είναι τολμηρός: να αναπτυχθούν φυσικά και ανθεκτικά στα αντιμικροβιακά. Και ενώ άλλοι επιδιώκουν γενικές λύσεις με φάγους, η Phagos επενδύει σε εξατομικευμένη θεραπεία σε κλίμακα—προσαρμοστική, γρήγορη και ολοένα και πιο αυτόνομη. Η αποστολή τους, όπως δηλώνει ο Πανταλής, είναι να λύσουν τις βακτηριακές λοιμώξεις.
