IA descobre causa do Alzheimer e pode encontrar tratamento

DNVN - A inteligência artificial ajudou cientistas da Universidade da Califórnia, em San Diego, a descobrir o papel fundamental da enzima PHGDH na causa da doença de Alzheimer, abrindo esperança para o desenvolvimento de um novo método de tratamento baseado na molécula NCT-503.

A inteligência artificial (IA), uma tecnologia que agora é usada em tudo, desde a composição de poesia até o reconhecimento de padrões complexos, desempenhou um papel fundamental em um importante estudo sobre a doença de Alzheimer. O trabalho, realizado por cientistas da Universidade da Califórnia, em San Diego (UC San Diego), utilizou IA para identificar um gene que não é apenas um marcador, mas também uma possível causa da doença.

O foco do estudo foi uma enzima chamada fosfoglicerato desidrogenase (PHGDH) e o gene que a codifica. Pesquisadores já haviam descoberto que a PHGDH é mais ativa em pessoas com doença de Alzheimer em rápida progressão. No entanto, a ligação entre a PHGDH e o Alzheimer não estava clara.

Utilizando IA para modelar a estrutura tridimensional da enzima PHGDH, a equipe descobriu uma função até então oculta da enzima: a capacidade de ativar e desativar genes específicos. Análises posteriores revelaram que a PHGDH pode interagir com dois genes em astrócitos – um tipo de célula cerebral responsável por regular a inflamação e remover resíduos. Acredita-se que essa interferência seja um dos principais mecanismos por trás da doença de Alzheimer, explicando a ligação entre a PHGDH e a doença.

Células cerebrais chamadas astrócitos podem ser uma das chaves para a doença de Alzheimer. Foto: Getty

“Isso realmente exigiu uma IA moderna para construir a estrutura tridimensional com precisão para poder fazer essa descoberta ”, compartilhou o bioengenheiro Sheng Zhong, da UC San Diego.

O próximo passo foi encontrar uma maneira de inibir parcialmente a atividade da PHGDH – especificamente, bloquear sua capacidade de regular genes em astrócitos, mantendo sua função enzimática essencial. A equipe identificou uma molécula chamada NCT-503 que atendia aos critérios. A IA foi então usada para simular a interação entre essa molécula e a PHGDH, revelando que a NCT-503 era capaz de se ligar a um "bolso" na PHGDH que impedia a ativação e desativação indesejada de genes.

Embora leve tempo para se tornar um tratamento medicamentoso formal, pesquisas mostram que o NCT-503 pode atenuar a atividade nociva do PHGDH em modelos murinos da doença de Alzheimer. Notavelmente, camundongos tratados com NCT-503 apresentaram melhora acentuada em testes de memória e redução da ansiedade.

“Há agora um candidato terapêutico que se mostrou eficaz e tem potencial para ser desenvolvido em ensaios clínicos”, disse Zhong. “Pode haver classes inteiramente novas de pequenas moléculas que poderiam ser usadas para desenvolver tratamentos no futuro.”

É importante ressaltar que o NCT-503 consegue atravessar a barreira hematoencefálica para atingir diretamente os neurônios e células relacionadas – um fator-chave que torna essa abordagem ainda mais promissora. Medicamentos baseados nessa molécula podem até ser formulados como medicamento oral.

Embora existam muitos fatores complexos envolvidos no desenvolvimento da doença de Alzheimer – da genética ao ambiente – cada novo estudo como este contribui para diminuir a lacuna para tratamentos mais eficazes.

“Infelizmente, as opções atuais de tratamento para a doença de Alzheimer são muito limitadas”, disse Zhong. “E a resposta atual ao tratamento não é excepcional.”

O estudo foi publicado na revista Cell.

Bao Ngoc (t/h)

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