вчені ACS досліджували сполуки, що нейтралізують облисіння, за допомогою ШІ
Вчені з США знайшли спосіб відновлювати волосяний покрив на тлі облисіння, чому багато в чому вдячні штучному інтелекту, що прискорив дослідницький процес
Дослідники Американського хімічного товариства (ACS) використовували штучний інтелект (ШІ) для прогнозування сполук, які могли б нейтралізувати активні форми кисню, що викликають облисіння, у шкірі голови, повідомляє News Medical 31 Жовтня 2022 року.
Американське хімічне товариство-це некомерційна організація, заснована Конгресом США . ACS розташовується у Вашингтоні і Колумбусі, і є світовим лідером в просуванні новітніх методів дослідження і природничо-наукової освіти. ACS публікує щотижневий журнал Chemical & amp; Engineering News, який користується великою довірою читачів. Суспільство, однак, не проводить хімічних досліджень самостійно, воно працює у співпраці з глобальними новаторами, збирає, об'єднує і аналізує світові наукові знання.
Дослідження способів відновити наслідки облисіння очолили Ліна Ван, Чжілінг Чжу і їх колеги. Вони вивчали андрогенну алопецію, якій традиційно сприяє порушення регуляції волосяних фолікулів, спричинене окислювальним стресом. В результаті був сконструйований пластир для лікування алопеції, який проникає в глибокі шари шкіри, до фолікулів, щоб видаляти надлишок активних форм кисню.
Якщо спостерігається занадто високий рівень вільних радикалів кисню, це пригнічує антиоксидантні ферменти організму. Один з них носить назву ферменту супероксиддисмутаза (СОД), і дослідники створили його імітатори, що отримали назву «нанозими». Перші результати тестів виявилися невтішними, тому було прийнято рішення звернутися до ШІ, щоб розробити ефективний нанозим для лікування випадіння волосся. За допомогою машинного навчання вдалося протестувати 91 комбінацію «кандидатів» нанозимів і виявити з'єднання MnPS3, яке виявилося найбільш близьким за властивостями до СОД.
Наношари MnPS3 синтезували хімічним шляхом. У початкових тестах з клітинами фібробластів шкіри людини наношари значно знижували рівень активних форм кисню, не завдаючи шкоди. Дослідники підготували пластирі з мікроголками MnPS3 і провели тести на лабораторних мишах, які страждають андрогенною алопецією.
Випадання волосся-це похмуре явище як для чоловіків, так і для жінок, оскільки зачіска має певний вплив на самооцінку та впевненість у собі. За рідкісним винятком люди приймають облисіння як належне, але переважна більшість відчуває надію на відновлення волосяного покриву. Саме для них розробляється засіб, який спрямований на лікування алопеції без гормонального втручання, тому що іноді для цього застосовується тестостерон.
Як зазначалося, дослідники застосували ШІ для прискорення процесу. Після того, як вдалося визначити активну сполуку, були виготовлені пластирі з мікроголками MnPS3. Миші з облисінням за 2 тижні обросли щільним покривом шерсті, і результат значно перевершив іншу випробувану групу, яка отримувала тестостерон або міноксидил.
Вчені зробили висновок, що дослідження сприяло створенню лікувальних нанозимів для регенерації волосся, а також вказало на потенціал комп'ютерних методів для використання в розробці майбутніх терапевтичних засобів з сполуками. Це дослідження не тільки дає загальні вказівки щодо прискореного виявлення СОДОПОДІБНИХ нанозимів за допомогою методів машинного навчання, але також демонструє великий потенціал ШІ як додаткового підходу нового покоління для раціонального проектування нанозимів.
Ознайомившись з дослідженням, наша команда вважає, що світ максимально наблизився до лікування такої недуги, як алопеція. Проблема випадіння волосся буде вирішена незабаром, залишається тільки проявити трохи терпіння.