Nová umelá inteligencia našla lieky na boj so starnutím

Vďaka nedávnemu výskumu vedcov z Edinburskej univerzity sa systémy strojového učenia použili na objavovanie nových liekov proti starnutiu. Senolytiká sú v podstate lieky, ktoré dokážu spomaliť starnutie, ako aj zabrániť chorobám súvisiacim s vekom. Fungujú tak, že ničia tzv. senescentné bunky – poškodené bunky, ktoré sa síce nemôžu množiť, ale môžu uvoľňovať látky, ktoré spôsobujú zápaly. Vývoj senolytík môže byť nákladný a časovo náročný. Vanessa Smer-Barreto, výskumná pracovníčka Ústavu genetiky a molekulárnej medicíny na Edinburskej univerzite, sa preto obrátila na strojové učenie.

Jej tím sa snažil realizovať výskum s obmedzenými finančnými prostriedkami. Vzali tréningové údaje z existujúcej literatúry a hľadali možnosti, ako ich využiť pomocou strojového učenia, aby sa veci urýchlili. Pomocou algoritmu strojového učenia sa im podarilo nájsť tri sľubné možnosti pre tieto typy liekov. Smer-Barreto spolu so svojimi kolegami dodávala modelu umelej inteligencie príklady známych senolytík a nesenolytík a naučila model rozlišovať medzi nimi. Potom ho mohli použiť na predpovedanie, či molekuly, ktoré predtým nevideli, môžu byť senolytické, na základe toho, či sa zhodujú s vopred dodanými príkladmi.

Je známych približne 80 senolytík, ale z tohto počtu boli len dve testované na ľuďoch. Pritom trvá 10 až 20 rokov, kým sa takéto lieky dostanú na trh. Tím vložil do modelu strojového učenia dovedna 4340 molekúl, zoznam výsledkov bol vrátený len za päť minút. Model identifikoval 21 molekúl s najvyšším počtom bodov, ktoré považoval za pravdepodobné senolytiká. Bez modelu strojového učenia by tento proces mohol trvať týždne a získať tieto výsledky by si vyžiadalo obrovské finančné prostriedky.

Nakoniec sa potenciálni kandidáti na lieky testovali na dvoch typoch buniek: zdravých a starnúcich. Z 21 najlepšie hodnotených molekúl boli tri schopné eliminovať starnúce bunky, pričom normálne bunky zostali nažive. Tieto nové senolytiká sa potom podrobili ďalšiemu testovaniu, aby sa lepšie pochopil spôsob ich interakcie s organizmom. Hoci bola štúdia úspešná, je to len začiatok tohto výskumu. Tím dúfa, že prostredníctvom budúcich testov zistí, či nové senolytiká dokážu bojovať proti starnutiu na tkanive poškodených orgánov.

Zdroj: sciencefocus.com.