Bilim insanları, yakında ilaç araştırmalarında sıradan hale gelecek bir yapay zeka algoritmik programı kullanarak, şu anda antimalaryal tedavide kullanılan ve osteoporozun kemik bozulmasını etkili bir şekilde tersine çevirebilen bir bileşiği belirlediler.
Dihidroartemisinin (DHA) bileşiği, geleneksel Çin tıbbında 2000 yıldan fazla süredir kullanılan, genellikle tatlı pelin veya tatlı adaçayı olarak bilinen yerli Asya bitkisi Artemisia annua L.’den türetilir.
Pekin Üniversitesi Okulu ve Stomatoloji Hastanesi ile Pekin’deki Pekin Üniversitesi Uluslararası Kanser Merkezi’ndeki bilim adamlarının önderlik ettiği büyük bir işbirliği, farklı küçük moleküllü ilaçların belirli gen ifadelerini ne kadar iyi tersine çevirebileceğini tahmin etmek için daha önce tasarladıkları bir derin öğrenme algoritmasını kullandı.
Bu kez kemik iliği mezenkimal kök hücrelerine (MSC’ler) odaklanan ekip, yapay zekayı yeni doğmuş ve yaşlı farelerin profilleri üzerinde kullandı ve DHA’yı en üst sıradaki bileşik olarak tanımladı.
Kemik iliği MSC’leri, kemik dokusunu oluşturan osteoblastların öncü hücreleridir. Ancak osteoporoz sırasında kök hücrelerin bu farklılaşması bozulur ve osteoblastlar yerine yağ üreten hücrelere dönüşürler. Böylelikle yıkım ekibi hücreleri, osteoklastlar baskın hale gelir ve kemik kaybı ilerler.
Araştırmacılar, “BMMSC’ler kemik onarımı için sürekli bir osteoblast kaynağı sağladığından, işlevlerini geri kazanmanın yollarını bulmak kritik önem taşıyor” dedi.
Bir fare çalışmasında, DHA yüklü nanopartiküller, altı hafta boyunca osteoporozu tetiklenen hayvanlara enjekte edildi. Bu süreden sonra tedavi beklenen kemik kaybını önemli ölçüde azalttı ve kemik yapısı neredeyse tamamen korundu.
Daha sonraki testlerde ekip, DHA’nın “kökü” korumak için kemik iliği MSC’leri ile etkileşime girdiğini veya bunların osteoblastlara dönüşmeye devam etmesini sağladığını belirledi. Ayrıca hiçbir toksisite belirtisi göstermemesi, osteoporoz için oldukça umut verici, güvenli ve etkili bir tedavi olduğunu ortaya koyuyor.
Araştırmacılar, “Östrojenler ve bifosfonatlar gibi osteoporoz için mevcut temel ilaçlar, esas olarak hormon eksikliğini veya kemik erimesini hedef alıyor ancak BMMSC’lerin sağlamlığını ve canlılığını doğrudan geri getirmiyor” dedi.
AI tarafından halihazırda yapılan ve klinik deneme aşamalarında ilerleyen keşiflerden bazıları arasında obsesif kompulsif bozukluk (OKB) ve idiyopatik pulmoner fibrozis (IPF) tedavileri yer alıyor.
Cambridge Üniversitesi’ndeki bilim insanları, belirli disiplinlerde uzmanlaşmış insanlar tarafından gözden kaçabilecek tüm alanlardaki keşifleri kolaylaştıracak bir makine öğrenme modeli olan Polymatheic AI’yı başlattı.
