«AI» درمان آلزایمر را متحول خواهد کرد
جهان صنعت– اطلاعات جدیدی که هوش‌مصنوعی درباره آلزایمر ارائه داده نشان می‌دهند که این فناوری ممکن است روزی بتواند نحوه درمان این بیماری را متحول کند. درباره تخم‌مرغ اطلاعات علمی ارائه‌شده پیرامون متابولیسم ترکیب «کولین» است. تیم نیومن، فارغ‌التحصیل رشته علوم اعصاب از دانشگاه منچستر و از نویسندگان وب‌سایت مدیکال‌نیوزتودی نوشت: پژوهش‌ها نشان داده‌اند که کولین برای عملکرد شناختی مهم است. ارتباط بالقوه‌ای نیز بین مصرف متوسط کولین و کاهش خطر زوال عقل شناسایی شده است. همانطور که پژوهشگران جدیدترین پروژه درباره آلزایمر را توضیح دادند تخم‌مرغ منبع اصلی کولین است و به همین دلیل ارزش بررسی دارد. کولین عملکردهای مهم بسیاری دارد. به عنوان مثال کولین پیش‌ساز انتقال‌دهنده عصبی موسوم به «استیل‌کولین» است که نقش محوری در غشای سلولی ایفا کرده و قدرت محافظت عصبی دارد. مانولیس کلیس که هم دانشجو و هم استاد دانشگاه ام‌آی‌تی بوده طی سخنرانی اخیر خود در یک نشست به بررسی برخی از این اطلاعات و چگونگی پیدایش آنها پرداخت و توضیح داد که آنچه هوش‌مصنوعی برای ما به ارمغان آورده به دانشمندان کمک کرده است تا درباره آلزایمر از یک مدل مبتنی بر فرضیه به یک مدل مبتنی بر داده و از یک مدل همبستگی به یک مدل علیت برسند. کلیس ادامه داد: ما دوران جدیدی از کلان‌داده‌ها را داریم که به ما امکان می‌دهند یک رویکرد مبتنی بر داده را برای درک مبانی مولکولی و سلولی بیماری آلزایمر پیش بگیریم. ما در حال حرکت به سمت مدل‌های بنیادین با میلیاردها پارامتر هستیم که به ما امکان می‌دهند تا مکانیسم‌های مولکولی زیربنایی و زبانی که سلول‌ها با آن صحبت می‌کنند را به درستی درک کنیم. کلیس درباره دریافت‌هزاران نمونه اهدایی مغز پس از مرگ صحبت کرد و اینکه چگونه این امر به ایجاد دیدگاهی بهتر برای تحقیقات آلزایمر کمک کرده است. او افزود: ما دریافتیم که این افراد مبتلا به آلزایمر کاهش ساخت «میلین» را در اطراف نورون‌های خود نشان می‌دهند. «الیگودندروسیت‌هایی» که نورون‌ها را با میلین می‌پوشانند دیگر لیپیدهای لازم را منتقل نمی‌کنند و آن لیپیدها در واقع درون شبکه آندوپلاسمی الیگودندروسیت گیر می‌کنند و سپس با وجود خود به آسیب اضافی منجر می‌شوند. این یک توضیح کاملا علمی است. اگر عبارت «انتقال لیپید» و ایده کاهش میلین‌سازی که در آن غلاف میلین رو به زوال می‌رود را حفظ کنید به بخشی از اصل این علم جدید دست یافته‌اید. نکته مهمی که کلیس مطرح کرد این است که هر یک از این پدیده‌ها تعداد کمی از مسیرها را در بدن درگیر می‌کنند و این امر امکان درمان هدفمند و شخصی‌سازی‌شده را با درجه بالایی از دقت فراهم می‌آورد. کلیس درباره یادگیری یک‌بازنمایی مشترک با استفاده از هوش‌مصنوعی مولد برای مشاهده محل بروز اختلال در سطح پروتئین صحبت کرد. او افزود: همین کار را در حوزه شیمی انجام دادیم. در این حوزه، تک‌تک مواد شیمیایی که تاکنون توسط انسان‌ها ساخته و آزمایش شده‌اند را در یک چشم‌انداز شیمیایی واحد قرار دادیم که اکنون به ما امکان می‌دهد نواحی عملکرد شیمیایی و نحوه ارتباط آنها با ساختار ژن‌های کدکننده پروتئین مربوطه را بررسی کنیم. این کار به دانشمندان امکان می‌دهد تا اهداف را انتخاب و از اطلاعات نهفته در فضای پنهان نمونه‌برداری کنند تا به کشف داروهای جدید پرداخته و آنها را در آزمایشگاه تولید کنند.
کلیس ادامه داد: به سرعت این گروه جدید از مدل‌های هوش‌مصنوعی را رونمایی کرده‌ایم. این عوامل که قادر به استفاده از تجهیزات، درک سوابق، درک ساختار پروتئین، درک ساختار شیمیایی و انجام دادن عملیات اتصال دقیق بوده می‌توانند ببینند که داروها چگونه با حوزه‌های خاصی که برای ما مهم هستند مطابقت دارند. توضیحات کلیس در مرحله بعد جنبه بسیار جالبی را به خود گرفتند. کلیس گفت: ما برای طراحی درمان‌های جدید و از طریق سنتز سریع می‌توانیم به این درمان‌ها دست یافته و آنها را در ارگانوئیدهای انسانی آزمایش کنیم. ارگانوئید چیست؟ «چت‌جی‌پی‌تی» در پاسخ به این پرسش گفت: دانشمندان معمولا از سلول‌های بنیادی جنینی یا سلول‌های بنیادی پرتوان استفاده می‌کنند که سلول‌های بالغی هستند و برای تقلید رفتار سلول‌های جنینی برنامه‌ریزی مجدد شده‌اند. تحت شرایط رشد خاص این سلول‌ها خود را به‌صورت مجموعه‌های بافتی شبیه به اندام‌های واقعی سازمان‌دهی می‌کنند.
کلیس گفت: فیبروبلاست‌ها را از پوست آنها گرفته و آنها را به ارگانوئیدهای مغزی تبدیل می‌کنیم. در حال آزمایش ماتریکس کامل ۱۰۰دارو در ۱۰۰مغز مجزا از آن بیماران هستیم تا اساسا نتایج را در سطح رونویسی، سلولی و همچنین الکتروفیزیولوژیکی ببینیم و بفهمیم که شلیک نورون‌ها و سیگنال‌دهی کلسیم چگونه تغییر می‌کند. به گفته کلیس، این امر یک نمودار مراقبت شخصی را برای هر بیمار آلزایمر ایجاد کرده و انقلابی را در مداخلات درمانی به وجود می‌آورد. او صحبت‌های خود را این‌گونه به پایان رساند: هوش‌مصنوعی مولد می‌تواند چشم‌انداز پزشکی را متحول کند و برای اولین‌بار دقت پیش‌بینی و درمان‌های شخصی‌سازی‌شده را در اندامی که تاکنون غیرقابل دسترس باقی مانده اما به لطف ارگانوئیدها سرانجام به‌طور سیستماتیک در حال آشکار شدن است، امکان‌پذیر کند.
منبع: فوربس
