Sedici virus progettati dall’intelligenza artificiale hanno funzionato davvero. Potrebbero diventare nuove armi contro l’antibiotico-resistenza, ma pongono una domanda inquietante: chi controllerà questa tecnologia?
Per molto tempo abbiamo chiesto all’intelligenza artificiale di scrivere parole, creare immagini, riconoscere volti e analizzare enormi quantità di dati. Adesso le abbiamo chiesto qualcosa di profondamente diverso.
Le abbiamo chiesto di scrivere la vita.
Un gruppo di ricercatori della Stanford University e dell’Arc Institute ha utilizzato modelli di intelligenza artificiale genomica per progettare interi genomi virali. Poi quei progetti sono usciti dal computer: il DNA è stato sintetizzato e portato in laboratorio.
Circa 300 genomi candidati sono stati testati. Sedici hanno prodotto virus funzionanti.
Non virus capaci di infettare l’uomo, è importante chiarirlo immediatamente, ma batteriofagi, virus specializzati nell’attaccare i batteri. In questo caso sono riusciti a infettare e distruggere cellule di Escherichia coli.
La notizia è straordinaria perché l’intelligenza artificiale non si è limitata a studiare un organismo esistente. Ha contribuito a progettare sistemi biologici funzionanti.
E qui comincia una storia contemporaneamente entusiasmante e inquietante.
Virus contro batteri: una possibile nuova medicina
I batteriofagi esistono in natura e la medicina li conosce da oltre un secolo. Il loro comportamento è quasi quello di minuscoli predatori: riconoscono determinati batteri, li infettano, si riproducono al loro interno e possono distruggerli.
L’interesse nei loro confronti è tornato enorme per una ragione precisa: l’antibiotico-resistenza.
Sempre più batteri riescono infatti a sopravvivere ai farmaci che utilizziamo per combatterli. La possibilità di progettare nuovi fagi potrebbe quindi offrire alla medicina un’arma completamente diversa.
Durante gli esperimenti alcuni batteri hanno sviluppato resistenza ai fagi naturali. I ricercatori hanno allora utilizzato combinazioni dei virus progettati dall’AI e sono riusciti ad attaccare anche ceppi resistenti.
È facile intravedere il futuro.
Un batterio pericoloso viene identificato, il suo genoma analizzato e un sistema di intelligenza artificiale contribuisce a individuare o progettare il suo nemico biologico.
Non accadrà domani mattina negli ospedali. Serviranno sperimentazioni, controlli e anni di ricerca. Ma la strada è stata aperta.
L’intelligenza artificiale comincia a scrivere DNA
La vera rivoluzione potrebbe però essere ancora più profonda.
Modelli genomici come quelli utilizzati nella ricerca imparano le regolarità presenti nelle sequenze biologiche. Un grande modello linguistico lavora con parole e frasi; questi sistemi lavorano con il linguaggio del DNA.
Il salto concettuale è enorme.
Il computer genera una sequenza. Quella sequenza può essere sintetizzata fisicamente. Il DNA entra in un sistema biologico e ciò che esisteva inizialmente soltanto come informazione può diventare qualcosa capace di replicarsi.
Non siamo davanti a una macchina universale capace di creare qualsiasi organismo. Sostenere una cosa simile sarebbe fantascienza.
Ma abbiamo cominciato a costruire macchine che non si limitano più a leggere il codice della vita.
Cominciano a scriverlo.
Ed ecco il problema: chi controllerà questa capacità?
I ricercatori hanno adottato precauzioni importanti. In questo esperimento sono stati esclusi dall’addestramento utilizzato virus che infettano esseri umani, animali e piante.
Ma la domanda sulla biosicurezza ormai esiste e ignorarla sarebbe irresponsabile.
Oggi progettare un agente biologico pericoloso rimane enormemente più complesso che generare una sequenza su un computer. Servono conoscenze specialistiche, laboratori, sintesi genetica, sperimentazione e capacità operative.
Il problema è quello che potrebbe accadere domani.
L’intelligenza artificiale migliora rapidamente, la sintesi del DNA diventa più sofisticata e l’automazione dei laboratori continua ad avanzare. Barriere che oggi sono molto alte potrebbero progressivamente abbassarsi.
Ed è qui che la medicina incontra la geopolitica.
Se questa tecnologia finisse nelle mani sbagliate?
Immaginiamo modelli biologici enormemente più potenti nelle mani non soltanto delle migliori università, ma di apparati militari, organizzazioni terroristiche, laboratori clandestini o Stati ostili.
Pensiamo all’Iran o alla Corea del Nord, senza naturalmente sostenere che questi Paesi stiano utilizzando l’AI per progettare virus: non esistono elementi per affermarlo. Sono esempi che rendono immediatamente comprensibile il problema geopolitico, che riguarda peraltro qualsiasi grande potenza dotata di capacità biologiche avanzate.
Che cosa accadrebbe se un giorno l’intelligenza artificiale permettesse di progettare un agente biologico con caratteristiche che la natura non ci aveva mai mostrato?
È questo lo scenario che rende urgente discutere oggi di biosicurezza.
La futura corsa agli armamenti potrebbe infatti avere un aspetto molto diverso da quella del Novecento. Non necessariamente missili e testate nucleari, ma laboratori, computer, sequenziatori genetici e stringhe di DNA.
Il confine decisivo sarà tra il computer e il mondo reale
Esiste fortunatamente ancora una barriera fondamentale.
Un genoma progettato digitalmente deve essere trasformato in materia biologica. Il DNA deve essere sintetizzato.
Per questo il controllo delle aziende e delle strutture che producono DNA sintetico potrebbe diventare una delle frontiere decisive della sicurezza mondiale. Non basterà cercare sequenze appartenenti a patogeni conosciuti: bisognerà sviluppare sistemi capaci di comprendere anche quale funzione biologica potrebbe avere una nuova sequenza progettata dall’AI.
La difesa dovrà evolvere insieme alla tecnologia.
Sedici piccoli virus e una domanda gigantesca
Sarebbe però sbagliato lasciare che la paura cancellasse la portata positiva della scoperta.
L’antibiotico-resistenza rappresenta già una delle grandi minacce sanitarie mondiali. Se l’intelligenza artificiale riuscisse ad aiutarci a progettare nuove armi contro batteri che non rispondono più agli antibiotici, potremmo trovarci davanti a una rivoluzione medica.
Quei sedici virus potrebbero essere gli antenati di nuove terapie.
Ma portano con sé anche un avvertimento.
Abbiamo cominciato a insegnare alle macchine l’alfabeto con cui la natura scrive gli esseri viventi.
Oggi lo abbiamo utilizzato per creare virus che uccidono batteri.
La domanda che dobbiamo porci adesso è semplice e terribile: che cosa accadrà quando qualcuno proverà a utilizzare quello stesso alfabeto per scrivere qualcosa che non avremmo mai voluto leggere?
La Redazione scientifica di National Daily Press
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