KI entwickelt Proteine wie „GPS“, um Tumore präzise zu lokalisieren

Ein europäisches Forschungsteam hat gerade mithilfe künstlicher Intelligenz ein Protein entwickelt, das bei der genauen Lokalisierung von Hautkrebszellen hilft und damit Aussichten für die Entwicklung neuer Immuntherapien eröffnet.

Wissenschaftler der Technischen Universität Dänemark haben künstliche Intelligenz (KI) eingesetzt, um Proteine zu entwickeln, die Immunzellen, insbesondere T-Zellen, „lenken“ können, um Melanom-Hautkrebszellen genau zu identifizieren und zu zerstören.

Von KI entwickelte Proteine trainieren Immunzellen, schnell und sicher zu Krebskillern zu werden.

Durch die Kombination dreier verschiedener KI-Tools erzeugte das Team in kurzer Zeit Zehntausende künstlicher Proteine. Nach einem Screening fanden sie ein optimales Protein, das stark an Melanomzellen bindet. In T-Zellen eingeführt, fungierte das Protein als molekulares GPS, lokalisierte sein Ziel und löste eine schnelle Immunreaktion aus. Die Ergebnisse zeigten, dass die T-Zellen die Krebszellen erkannten und zerstörten und gleichzeitig in Laborexperimenten das Tumorwachstum verhinderten.

Der Schlüssel zu diesem Ansatz liegt in seiner Geschwindigkeit. Das Proteindesign dauert nur ein bis zwei Tage, und grundlegende Tests können in wenigen Wochen durchgeführt werden – weit entfernt von den Monaten, die mit herkömmlichen Methoden benötigt werden. Der Ansatz basiert auf der Technologie zur Vorhersage von Proteinstrukturen, die 2024 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet wurde.

Professor Timothy Jenkins, Leiter des Forschungsteams, sagte, das langfristige Ziel sei die Entwicklung individueller Immuntherapien für jeden Patienten und ebne damit den Weg für eine personalisierte Krebsbehandlung. Die Studie sei zwar nur der erste Schritt zum Nachweis der Machbarkeit der Technologie, die Anzeichen seien jedoch ermutigend.

Stanley Riddell, Experte am Fred Hutch Cancer Center in den USA, bezeichnete dies als „einen bedeutenden Fortschritt“, der nicht nur das Anwendungspotenzial von KI in der Krebsbehandlung erweitere, sondern sie auch auf andere komplexe Krankheiten anwenden könne. Die Verkürzung der Zeit vom Proteindesign bis zum eigentlichen Test sei ein großer Vorteil und trage dazu bei, den Forschungsprozess für neue Therapien voranzutreiben, so Riddell.

Experten betonen jedoch auch, dass sich diese Methode noch in der frühen Testphase befindet. Die nächsten Schritte erfordern Tierversuche, gefolgt von klinischen Studien am Menschen, um die Sicherheit und tatsächliche Wirksamkeit zu beurteilen. Obwohl noch viel Arbeit zu tun ist, zeigen die ersten Ergebnisse, dass KI einen völlig neuen Ansatz in der Immunologie und Krebsbehandlung eröffnet.

Bei Erfolg könnte diese KI-gestützte Proteindesign-Technik ein integraler Bestandteil des Behandlungs-„Werkzeugkastens“ der Medizin der Zukunft werden, in der Therapien bis auf das Molekül genau für jeden Einzelnen entwickelt werden.

Quelle: https://khoahocdoisong.vn/ai-thiet-ke-protein-nhu-gps-dinh-vi-chinh-xac-khoi-u-post2149041795.html