A Stanford un’IA ha progettato il genoma di un virus capace di uccidere l’escherichia coli: è la prima volta nella storia della biologia sintetica.
Il software Evo ha generato da zero un DNA virale in grado di colpire batteri resistenti agli antibiotici, superando una soglia critica della ricerca genetica.
Nel novembre del 2024, un esperimento condotto negli Stati Uniti ha segnato una nuova frontiera nella relazione tra intelligenza artificiale e biologia sintetica. Per la prima volta, un modello neurale è riuscito a progettare il genoma completo di un virus, poi stampato e testato in laboratorio. Il suo scopo: infettare e uccidere una variante pericolosa dell’escherichia coli, un batterio tra i più noti — e, in alcuni casi, più pericolosi — per la salute umana.
Il nome del programma è Evo, una rete neurale addestrata sui genomi di oltre due milioni di virus. Con un compito chiaro: imparare dai codici biologici esistenti per progettare da zero un virus sintetico letale per i batteri antibiotico-resistenti.
Un tempo dominio della fantascienza, oggi questo tipo di operazione è realtà. Ed è una realtà che, se da un lato offre nuove speranze contro l’emergenza globale dell’antibiotico-resistenza, dall’altro solleva interrogativi etici e di sicurezza sempre più urgenti.
Un virus progettato da Evo: come funziona davvero l’esperimento
I ricercatori sono partiti da un virus noto alla comunità scientifica: ϕX174, uno dei primi genomi virali mai sequenziati nella storia (nel 1977). Con appena 11 geni e circa 5.000 basi nel DNA, questo virus è un modello ideale per la biologia sintetica, una disciplina che punta a ricreare organismi viventi (o quasi viventi) partendo da materiale genetico artificiale.
L’IA Evo ha preso come base il genoma naturale di ϕX174 e lo ha manipolato autonomamente, generando 302 versioni diverse, ciascuna con modifiche progettate per aumentare l’efficacia nell’infezione e distruzione del batterio e.coli.
Le 302 sequenze sono state stampate in laboratorio e inserite in altrettante provette contenenti colture batteriche. Il risultato? In 16 provette, i batteri risultavano completamente sterminati già la mattina successiva, mentre i virus modificati si erano replicati con successo.
Alcune delle varianti virali create da Evo erano geneticamente molto lontane dal ceppo originale, ma avevano acquisito una sorprendente capacità di attaccare e distruggere anche le forme di e.coli più resistenti agli antibiotici attualmente in uso clinico.
Perché questo risultato è diverso da tutto il resto
Fino ad oggi, l’uso dell’intelligenza artificiale in campo medico si era limitato a progettare farmaci, identificare nuove strutture proteiche, o ottimizzare molecole già esistenti. Tuttavia, progettare un genoma completo resta uno dei compiti più complessi in assoluto.
Un virus, sebbene non sia considerato propriamente un essere vivente, possiede un sistema di interazioni geneticheestremamente articolato. I geni virali non operano in modo isolato, ma interagiscono in una rete che può produrre risultati imprevedibili anche al più potente dei modelli predittivi. Per questo motivo, fino ad oggi si riteneva che nessuna IA fosse in grado di scrivere un intero DNA virale funzionante.
L’esperimento ha smentito questa convinzione, dimostrando che un modello addestrato con sufficiente varietà geneticapuò simulare, progettare e verificare il comportamento di un’intera sequenza virale, portando a una sintesi funzionale reale e riproducibile.
I rischi etici e la mancanza di revisione scientifica
Il progetto non è ancora stato pubblicato in una rivista peer-reviewed, ma è stato caricato in formato preprint su una piattaforma di scambio tra ricercatori. Questo significa che nessun ente scientifico indipendente ha ancora verificato i risultati dichiarati.
Questo punto è cruciale. Perché se da un lato l’efficacia dei virus artificiali nel laboratorio è indiscutibile, dall’altro non si conoscono ancora le implicazioni a lungo termine, né la possibilità che questi virus si comportino in modo imprevisto al di fuori di un ambiente controllato.
C’è poi un ulteriore timore: quello che tecnologie così avanzate possano essere replicate da attori ostili, o peggio ancora, modificate per scopi pericolosi. Una IA capace di progettare un virus, anche se oggi sotto il controllo di un centro di ricerca riconosciuto, potrebbe domani essere addestrata per finalità meno nobili, in un contesto di guerra biologica o bioterrorismo.
Al tempo stesso, però, l’opportunità è enorme: eliminare i batteri resistenti agli antibiotici, oggi responsabili di oltre un milione di morti ogni anno nel mondo, rappresenterebbe una delle più grandi vittorie della medicina moderna.
Un passo verso il futuro della medicina sintetica
L’IA Evo si unisce così alla nuova generazione di strumenti che stanno rivoluzionando il concetto di terapia: non più solo trattamenti chimici, ma organismi progettati su misura per neutralizzare minacce specifiche, con precisione chirurgica e adattabilità evolutiva.
In un momento in cui la resistenza batterica è considerata una minaccia sanitaria globale di prima fascia, la capacità di creare virus su misura in grado di colpire bersagli selettivi potrebbe aprire la strada a una nuova classe di “medicinali vivi”.
L’esperimento segna così un punto di non ritorno nella storia della genetica applicata, in cui l’intelligenza artificiale smette di essere un mero assistente e diventa co-autrice della vita stessa.