A mesterséges intelligencia felfedezte az Alzheimer-kór okát, és talán kezelést is találhat rá

DNVN – A mesterséges intelligencia segített a San Diegó-i Kaliforniai Egyetem tudósainak felfedezni a PHGDH enzim kulcsszerepét az Alzheimer-kór kialakulásában, reményt adva egy új kezelési módszer kifejlesztésére, amely az NCT-503 molekulán alapul.

A mesterséges intelligencia (MI), egy olyan technológia, amelyet ma már a versszerzéstől az összetett minták felismeréséig mindenben használnak, kulcsszerepet játszott az Alzheimer-kórral kapcsolatos egyik jelentős tanulmányban. A San Diegó-i Kaliforniai Egyetem (UC San Diego) tudósai által végzett munka során MI segítségével azonosítottak egy gént, amely nemcsak a betegség markere, hanem lehetséges oka is.

A tanulmány középpontjában egy foszfoglicerát-dehidrogenáz (PHGDH) nevű enzim és az azt kódoló gén állt. A kutatók korábban már kimutatták, hogy a PHGDH aktívabb a gyorsan progrediáló Alzheimer-kórban szenvedőknél. A PHGDH és az Alzheimer-kór közötti kapcsolat azonban eddig nem volt egyértelmű.

A PHGDH enzim háromdimenziós szerkezetének mesterséges intelligenciával történő modellezésével a csapat felfedezte az enzim egy korábban rejtett funkcióját: azt a képességét, hogy specifikus géneket képes be- és kikapcsolni. További elemzések kimutatták, hogy a PHGDH két génnel is kölcsönhatásba léphet az asztrocitákban – egy olyan agysejttípusban, amely a gyulladás szabályozásáért és a salakanyagok eltávolításáért felelős. Úgy gondolják, hogy ez az interferencia az Alzheimer-kór egyik kulcsfontosságú mechanizmusa, amely megmagyarázza a PHGDH és a betegség közötti kapcsolatot.

Az asztrocitáknak nevezett agysejtek lehetnek az Alzheimer-kór egyik kulcsa. Fotó: Getty

„Ehhez valóban modern mesterséges intelligenciára volt szükség ahhoz, hogy pontosan megépítsék a háromdimenziós szerkezetet ahhoz, hogy ezt a felfedezést megtehessék” – mondta Sheng Zhong biomérnök, a UC San Diego munkatársa.

A következő lépés az volt, hogy megtalálják a módját a PHGDH aktivitásának részleges gátlásának – konkrétan az asztrocitákban lévő gének szabályozására való képességének blokkolásának, miközben megőrzik alapvető enzimfunkcióját. A csapat azonosított egy NCT-503 nevű molekulát, amely megfelelt a kritériumoknak. Ezután mesterséges intelligenciát alkalmaztak a molekula és a PHGDH közötti kölcsönhatás szimulálására, feltárva, hogy az NCT-503 képes kötődni a PHGDH-ban lévő „zsebhez”, amely megakadályozta a nem kívánt gének be- és kikapcsolását.

Bár időbe telik, mire hivatalos gyógyszeres kezeléssé válik, a kutatások azt mutatják, hogy az NCT-503 csökkentheti a PHGDH káros aktivitását az Alzheimer-kór egérmodelljeiben. Figyelemre méltó, hogy az NCT-503-mal kezelt egerek jelentős javulást mutattak a memóriatesztekben és csökkent a szorongás.

„Létezik egy terápiás jelölt, amelyről kimutatták, hogy hatékony, és potenciálisan klinikai vizsgálatok tárgyává tehető” – mondta Zhong. „Lehetnek teljesen új kis molekulaosztályok, amelyeket a jövőben potenciálisan kezelésekké lehetne fejleszteni.”

Fontos kiemelni, hogy az NCT-503 képes átjutni a vér-agy gáton, és közvetlenül elérni a neuronokat és a kapcsolódó sejteket – ez a kulcsfontosságú tényező teszi ezt a megközelítést még ígéretesebbé. Az ezen a molekulán alapuló gyógyszerek akár orális gyógyszerként is kiszerelhetők.

Bár az Alzheimer-kór kialakulásában számos összetett tényező játszik szerepet – a genetikától a környezetig –, minden új tanulmány, mint ez is, hozzájárul a hatékonyabb kezelések felé vezető szakadék szűküléséhez.

„Sajnos az Alzheimer-kór jelenlegi kezelési lehetőségei nagyon korlátozottak” – mondta Zhong. „És a jelenlegi kezelési válasz sem kiemelkedő.”

A tanulmány a Cell című folyóiratban jelent meg.

Bao Ngoc (t/h)

Forrás: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/ai-phat-hien-ra-nguyen-nhan-gay-benh-alzheimer-va-co-the-tim-ra-phuong-phap-dieu-tri/20250520101116480