Ερευνητές χρησιμοποιούν την τεχνητή νοημοσύνη για να ανακαλύψουν νέα φάρμακα για τον χρόνιο πόνο
Ερευνητές από το Κέντρο Γονιδιώματος της Κλινικής του Κλίβελαντ και την IBM χρησιμοποιούν τεχνητή νοημοσύνη για να ανακαλύψουν νέα φάρμακα για τη διαχείριση του χρόνιου πόνου. Το σύστημα βαθιάς μάθησης εντόπισε πολλαπλούς μεταβολίτες που προέρχονται από το μικροβίωμα του εντέρου, καθώς και φάρμακα τα οποία έχει εγκρίνει η Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) των ΗΠΑ, τα οποία μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν για
Η θεραπεία του χρόνιου πόνου με οπιοειδή εξακολουθεί να αποτελεί πρόβλημα λόγω του κινδύνου σοβαρών παρενεργειών και εξάρτησης, δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Yunguang Qiu. Πρόσφατα στοιχεία έδειξαν ότι η χορήγηση φαρμάκων σε ένα συγκεκριμένο υποσύνολο υποδοχέων πόνου, σε μια κατηγορία πρωτεϊνών που ονομάζονται υποδοχείς συζευγμένοι με πρωτεΐνη G (GPCRs) μπορεί να προσφέρει ανακούφιση από τον χρόνιο πόνο. Το ερώτημα είναι πώς να στοχεύσουμε αυτούς τους υποδοχείς, είπε ο Δρ. Qiu.
Αντί να εφεύρει νέα μόρια, η ομάδα αναρωτήθηκε αν θα μπορούσε να εφαρμόσει ερευνητικές μεθόδους που είχε ήδη αναπτύξει για την εύρεση προϋπαρχόντων φαρμάκων εγκεκριμένων από την FDA για τον πόνο. Μέρος αυτής της διαδικασίας περιλαμβάνει τη χαρτογράφηση των μεταβολιτών του εντέρου για τον εντοπισμό στόχων φαρμάκων. Οι ερευνητές ενημέρωσαν έναν αλγόριθμο τεχνητής νοημοσύνης που εντοπίζει φαρμακα που είχαν αναπτύξει, ενώ επιστήμονες της IBM βοήθησαν στη συγγραφή και την επεξεργασία του αλγορίθμου.
«Οι συνεργάτες μας στην IBM μας έδωσαν πολύτιμες συμβουλές για την ανάπτυξη προηγμένων υπολογιστικών τεχνικών» δήλωσαν οι ερευνητές.
Για να προσδιορίσουν εάν ένα μόριο είναι αποτελεσματικό ως φάρμακο, οι ερευνητές πρέπει να προβλέψουν πώς θα αλληλεπιδράσει και πώς θα επηρεάσει τις πρωτεΐνες του σώματος. Για να το κάνουν αυτό, χρειάζονται μια τρισδιάστατη εικόνα και των δύο μορίων η οποία βασίζεται σε εκτεταμένα 2D δεδομένα σχετικά με τις φυσικές, δομικές και χημικές τους ιδιότητες.
«Ακόμη και με τη βοήθεια των τρεχουσών υπολογιστικών μεθόδων, ο όγκος των δεδομένων που χρειαζόμαστε για τις προγνωστικές μας αναλύσεις είναι εξαιρετικά περίπλοκος και χρονοβόρος», εξήγησαν οι ερευνητές. «Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να χρησιμοποιήσει πλήρως τα δεδομένα τόσο των ενώσεων όσο και των πρωτεϊνών, από απεικονιστικά, εξελικτικά και χημικά πειράματα, για να προβλέψει ποια ένωση έχει τις καλύτερες πιθανότητες να επηρεάσει τους υποδοχείς πόνου με τον σωστό τρόπο» εξήγησαν οι ερευνητές.
Το εργαλείο της ερευνητικής ομάδας, που ονομάζεται LISA-CPI χρησιμοποιεί μια μορφή τεχνητής νοημοσύνης που ονομάζεται βαθιά μάθηση για να προβλέψει εάν ένα μόριο μπορεί να συνδεθεί με έναν συγκεκριμένο υποδοχέα πόνου, πού θα προσκολληθεί φυσικά, πόσο ισχυρά θα προσκολληθεί και εάν η προσκόλληση του μορίου θα ενεργοποιήσει ή θα απενεργοποιήσει τα σήματα.
Η ομάδα χρησιμοποίησε το LISA-CPI για να προβλέψει πώς 369 μικροβιακοί μεταβολίτες του εντέρου και 2.308 εγκεκριμένα από τον FDA φάρμακα θα αλληλεπιδράσουν με 13 υποδοχείς που σχετίζονται με τον πόνο. Το σύστημα εντόπισε αρκετές ενώσεις που θα μπορούσαν να επαναχρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία του χρόνιου πόνου. Σε εξέλιξη βρίσκονται μελέτες για την επικύρωση αυτών των ενώσεων στο εργαστήριο.
«Οι προβλέψεις του αλγόριθμου μπορούν να μειώσουν τον αριθμό των πειραμάτων που πρέπει να διεξάγουν οι ερευνητές για να καταλήξουν σε μια λίστα υποψήφιων φαρμάκων για περαιτέρω δοκιμή. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτό το εργαλείο για να δοκιμάσουμε ακόμη περισσότερα φάρμακα, μεταβολίτες, GPCR και άλλους υποδοχείς ώστε να αναπτύξουμε θεραπείες που θεραπεύουν ασθένειες πέρα από τον πόνο, όπως η νόσος του Αλτσχάιμερ» πρόσθεσαν οι συγγραφείς της μελέτης.
Τα ευρήματα της μελέτης δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό «Cell Press».
ΠΗΓΗ: Medicalxpress
- Δημοφιλέστερες Ειδήσεις Κατηγορίας Ειδήσεις
- Δύο αδέρφια, 17 και 19 ετών, δολοφόνησαν τον ξάδερφό τους στην Κυψέλη – Τι είπαν στους αστυνομικούς για το έγκλημα
- Άγριο έγκλημα στην Κυψέλη: 17χρονος έσφαξε 28χρονο Αλβανό στη μέση του δρόμου - Παραδόθηκαν δύο αδέλφια, υποστήριξαν ότι το θύμα τους κακοποιούσε
- Συντάξεις Νοεμβρίου: Nωρίτερα η πληρωμή – Οι ημερομηνίες
- Τέμπη: Εντοπίστηκαν οστά και εξετάζονται από ανθρωπολόγο – «Ερχόταν ένα νέφος που ρουφούσε τα σωθικά» κατέθεσε επιβάτης
- Στα δικαστήρια γνωστός τραγουδιστής - Κατηγορεί θαυμάστριά του για παρενόχληση
- Αστέρας AKTOR: Γι’ αυτό έφυγε ο Μακελελέ - Η θέση των Αρκάδων - Προτεραιότητα ο Γιαννίκης
- Κυψέλη: Σκότωσαν τον ξάδερφό τους γιατί τους κακοποιούσε – Ομολόγησαν δύο αδέλφια
- Φωτιά τώρα στη Λ. Αθηνών: Καίγονται λάστιχα, αποπνιχτική ατμόσφαιρα
- Απασφάλισε ο Φώτης Σεργουλόπουλος: «Θα μιλήσω και θα απολογηθώ σε έναν αμόρφωτο;»
- Ας αναλάβουν όλοι τις ευθύνες τους - Πυρηνικό Ιράν δεν µπορεί να υπάρξει!
- Δημοφιλέστερες Ειδήσεις TheCaller
- Γ. Γεραπετρίτης: Η Ελλάδα δεν πρόκειται να αναμειχθεί ενεργητικά στον πόλεμο
- Αρχίζει η μάχη του Β’ γύρου στο ΠΑΣΟΚ – Θετικοί σε Debate Ν. Ανδρουλάκης και Χ. Δούκας
- Φωτιά στο κέντρο του Πειραιά – Κλειστή η οδός Κέκροπος
- Φεύγει ο Τεν Χαγκ από την Μάντσεστερ Γιουνάιτεντ, έρχεται η ώρα του Φαν Νίστελροϊ
- ΕΟΦ: Ανακαλούνται παρτίδες φαρμάκου για αρθροπάθειες και μυοσκελετικές παθήσεις
- Θάνατος 21χρονου με αναπηρία σε δομή αποκατάστασης- Συγκλονίζει στην κατάθεσή της η μητέρα του
- Μακελελέ για την επικείμενη αποχώρησή του από τον Αστέρα: «Δεν θα επιτρέψω σε κανέναν να μου λέει ποιον να βάζω και ποιον όχι»
- Ερευνητές χρησιμοποιούν την τεχνητή νοημοσύνη για να ανακαλύψουν νέα φάρμακα για τον χρόνιο πόνο
- Πέθανε ο θρυλικός Γιόχαν Νέσκενς – Είχε αγωνιστεί στο Γουέμπλεϊ κόντρα στον Παναθηναϊκό
- Τελευταία Νέα TheCaller
- Ερευνητές χρησιμοποιούν την τεχνητή νοημοσύνη για να ανακαλύψουν νέα φάρμακα για τον χρόνιο πόνο
- Πολεμικό κλίμα στον ΣΥΡΙΖΑ: Νέο «αγκάθι» η μετάθεση του Συνεδρίου – Διαμάχες για την σκοπιμότητά της
- Φεύγει ο Τεν Χαγκ από την Μάντσεστερ Γιουνάιτεντ, έρχεται η ώρα του Φαν Νίστελροϊ
- Φωτιά στο κέντρο του Πειραιά – Κλειστή η οδός Κέκροπος
- Μακελελέ για την επικείμενη αποχώρησή του από τον Αστέρα: «Δεν θα επιτρέψω σε κανέναν να μου λέει ποιον να βάζω και ποιον όχι»
- ΕΟΦ: Ανακαλούνται παρτίδες φαρμάκου για αρθροπάθειες και μυοσκελετικές παθήσεις
- Πέθανε ο θρυλικός Γιόχαν Νέσκενς – Είχε αγωνιστεί στο Γουέμπλεϊ κόντρα στον Παναθηναϊκό
- Γ. Γεραπετρίτης: Η Ελλάδα δεν πρόκειται να αναμειχθεί ενεργητικά στον πόλεμο
- Αρχίζει η μάχη του Β’ γύρου στο ΠΑΣΟΚ – Θετικοί σε Debate Ν. Ανδρουλάκης και Χ. Δούκας
- Θάνατος 21χρονου με αναπηρία σε δομή αποκατάστασης- Συγκλονίζει στην κατάθεσή της η μητέρα του
- Τελευταία Νέα Κατηγορίας Ειδήσεις
- Το Ισραήλ «ζυγίζει» τα αντίποινα στο Ιράν - Επίθεση με 190 ρουκέτες από τη Χεζμπολάχ
- Πολύ συχνές οι διαταραχές θυρεοειδούς στην κύηση
- Godspeed You! Black Emperor: Η γοητεία του σκοταδιού και του θορύβου
- ΠΑΣΟΚ: Ο αλγόριθμος που πρόδωσε τον Γερουλάνο και η επανεμφάνιση της Διαμαντοπούλου
- Σε ύφεση η Γερμανία
- Πώς διαμορφώνονται συντάξεις και μισθοί το 2025
- Τροφές που σας βοηθούν να αντιμετωπίσετε την κακοσμία του στόματος
- Η Κίνα θα διαθέσει 26 δισεκ. ευρώ για δαπάνες και επενδυτικά προγράμματα εντός του 2024
- Σήμερα αποφασίζεται η διεξαγωγή debate Ανδρουλάκη-Δούκα -Γρίφος με τις συμμαχίες