Νέες δυνατότητες φαίνεται πως ανοίγονται στη Φαρμακευτική με την ανάπτυξη εργαλείων τεχνητής νοημοσύνης που προβλέπουν τη δράση νέων φαρμάκων πριν καν δοκιμαστούν στο εργαστήριο.
Το AlphaFold της εταιρείας DeepMind, η τεχνητή νοημοσύνη που έγινε διάσημη λύνοντας έναν από τους μεγαλύτερους γρίφους της Βιολογίας, ανακάλυψε χιλιάδες πιθανές ψυχεδελικές ουσίες, οι οποίες δυνητικά θα μπορούσαν να αποτελέσουν τη βάση για νέες θεραπείες κατά της κατάθλιψης.
Ένα μέρος των προβλέψεων του AlphaFold επιβεβαιώθηκε πειραματικά στο εργαστήριο, κάτι που δείχνει ότι η τεχνητή νοημοσύνη είναι το ίδιο αξιόπιστη με τις παραδοσιακές τεχνικές που απαιτούν μήνες ή χρόνια προσπαθειών, λένε οι ερευνητές.
«Το AlphaFold είναι πραγματική επανάσταση» σχολίασε στον δικτυακό τόπο του Nature ο Γενς Κάρλσον χημικός του Πανεπιστημίου της Ουψάλα στη Σουηδία, ο οποίος δεν συμμετείχε στο πείραμα.
Πρόβλημα για δυνατούς λύτες
To 2020, το AlphaFold εντυπωσίασε τη Σίλικον Βάλεϊ και την ακαδημαϊκή κοινότητα με την ικανότητά του να προβλέπει το τρισδιάστατο σχήμα των πρωτεϊνών με βάση τη χημική σύστασή τους.
Οι πρωτεΐνες είναι σημαντικά βιολογικά μόρια και αποτελούν στόχο πολλών φαρμάκων. Μέχρι πρόσφατα, όμως, ο προσδιορισμός της τρισδιάστατης δομής τους απαιτούσε μήνες ή χρόνια δουλειάς στο εργαστήριο.
Το τρισδιάστατο σχήμα κάθε πρωτεΐνης καθορίζει και τη λειτουργία της (DeepMind)
Ενδεικτικό είναι το γεγονός ότι, πριν από το AlphaFold, οι επιστήμονες είχαν υπολογίσει τη δομή μόλις 17.000 πρωτεϊνών. Χάρη στη μηχανή, το νούμερο εκτινάχθηκε σε λίγους μήνες σε πάνω από 200 εκατομμύρια.
Ανεξάρτητες μελέτες έδειξαν ωστόσο ότι τα αποτελέσματα του AlphaFold συχνά διαφέρουν σημαντικά από τις τρισδιάστατες δομές που υπολογίζονται με βάση συμβατικές τεχνικές όπως η κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ και η κρυο-ηλεκτρονική μικροσκοπία.
Αυτό δημιούργησε επιφυλάξεις για το κατά πόσο το σύστημα της DeepMind θα μπορούσε να αξιοποιηθεί στη φαρμακευτική, αφού οι δομές των πρωτεϊνών πρέπει να είναι γνωστές προκειμένου να αναγνωριστούν φάρμακα που συνδέονται πάνω τους.
Η νέα διεθνής μελέτη, η οποία δεν έχει υποβληθεί ακόμα σε ανεξάρτητο έλεγχο και παρουσιάζεται ως προδημοσίευση στο αποθετήριο BioRxiv, συγκρίνει με εργαστηριακές μεθόδους τις προβλέψεις της ΑΙ και τα αποτελέσματα των παραδοσιακών τεχνικών.
Οι ερευνητές διαπιστώνουν ότι τα υποψήφια φάρμακα που πρότεινε η ΑΙ είναι εντελώς διαφορετικά από αυτά που υποδεικνύουν οι συμβατικές μέθοδοι.
«Δεν υπήρχαν ούτε δύο ίδια μόρια. Δεν έμοιαζαν καν μεταξύ τους» είπε ο Μπράιαν Σόιτσετ του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Σαν Φρανσίσκο, μέλος της ερευνητικής ομάδας.
Όμως, προς μεγάλη έκπληξη των ερευνητών, το AlphaFold ήταν εξίσου πιθανό να πέσει μέσα στις προβλέψεις του όσο οι συμβατικές μέθοδοι. Σε κάποιες κατηγορίες πρωτεϊνών, το ποσοστό επιτυχίας εκτιμάται ότι φτάνει το 60%.
Το νούμερο αυτό είναι αρκετά υψηλό για την αξιοποίηση της τεχνολογίας στη φαρμακευτική έρευνα, λένε οι ερευνητές.
Ψυχεδέλεια
Η μελέτη δοκίμασε το AlphaFοld στην αναγνώριση φαρμάκων που συνδέονται σε δύο υποδοχείς του εγκεφάλου οι οποίοι πιστεύεται ότι εμπλέκονται σε ψυχικές διαταραχές.
Οι υποδοχείς αυτοί έχουν αναγνωριστεί ως υποψήφιοι στόχοι για νέα αντικαταθλιπτικά φάρμακα, είναι όμως γνωστό ότι ενεργοποιούνται και από ψυχεδελικές ουσίες όπως το LSD.
Πολλά από τα χιλιάδες μόρια που πρότεινε η τεχνητή νοημοσύνη είναι αναμενόμενο να έχουν κι αυτά ψυχεδελικές ιδιότητες, η ελπίδα όμως είναι ότι κάποια από αυτά θα ενεργοποιούν τους υποδοχείς χωρίς τέτοιες παρενέργειες.
Η νέα προσέγγιση θα μπορούσε να επιταχύνει πολλή τη βασική έρευνα που απαιτείται πριν ξεκινήσουν κλινικές δοκιμές υποψήφιων νέων φαρμάκων, επισήμανε ο δρ Σόιτσετ.
Αναγνώρισε ωστόσο ότι υπάρχουν πολλές κατηγορίες πρωτεϊνών στις οποίες το AlphaFold έχει ακόμα κακές επιδόσεις.
Ήδη όμως η DeepMind έχει ιδρύσει τη θυγατρική Isomorphic Labs για την εμπορική αξιοποίηση της τεχνολογίας.
Η εταιρεία έχει ήδη συνάψει συμβόλαια με τους γίγαντες της φαρμακοβιομηχανίας Novartis και Eli Lilly.

Σοκ στον Πειραιά: Πυροβολισμός μέσα σε κατάστημα τα ξημερώματα – Στο Λαϊκό Νοσοκομείο με τραύμα στο πόδι ο αντιδήμαρχος Πειραιά Γιάννης Βοϊδονικόλας – Τι εντόπισαν οι Αρχές στο σημείο;
Σοκ: Έως και 936 ευρώ τον χρόνο για έναν καφέ στο χέρι – Η αγαπημένη συνήθεια των Ελλήνων που αδειάζει το πορτοφόλι και οι τιμές που “στραγγίζουν” τα νοικοκυριά
Σάλος στο Πεντάγωνο των ΗΠΑ: Συνεργάτες του Χέγκσεθ έσπασαν την ιστορική υδρόγειο του Αϊζενχάουερ – Η βιαστική μεταφορά στο γραφείο του Υπουργού, η ζημιά και οι δικαιολογίες που άναψαν “φωτιές”
Άννα Βίσση: Η απρόσμενη έκπληξη στο Μαρακές που την άφησε άφωνη – Ο καπουτσίνο με το πρόσωπό της και το ταξίδι μακριά από την Ελλάδα
Προσοχή: Αλλάζει η ώρα αύριο, Κυριακή – Μία ώρα πίσω οι δείκτες των ρολογιών – Τι πρέπει να γνωρίζουν οι πολίτες
Σε κατάσταση ύψιστης επιφυλακής το Παρίσι: 70.000 αστυνομικοί στους δρόμους και καταστήματα οχυρώνονται με ξύλινες σανίδες – Η Γαλλία τρέμει νέο κύμα βίας και λεηλασιών
Στα ύψη η διπλωματική πίεση για το Τουρκο-Λιβυκό Μνημόνιο: Το HALC στέλνει ηχηρό μήνυμα στον Ρούμπιο και ζητά από τις ΗΠΑ να πάρουν ξεκάθαρη θέση – Η προειδοποιεί για Κρήτη, ενέργεια και Σούδα
Θρίλερ με τον θάνατο του Νίκου Λεβέντη στο 251 ΓΝΑ: «Πιστεύω ότι είναι ανθρωποκτονία…» – Τα αναπάντητα ερωτήματα του πατέρα και το μυστήριο με τις κάμερες, το κινητό του τηλέφωνο και την πιστωτική του κάρτα
Μετά το Ιράν, στο στόχαστρο του Τραμπ η Κούβα: «Θα ασχοληθούμε πολύ σύντομα…» – Η αιχμηρή προειδοποίηση και ο ρόλος του Μάρκο Ρούμπιο
“Σεισμός” στον χώρο της εστίασης: 126 ονόματα στη δικογραφία της Pizza Fan – Το «κόλπο» με τις αποδείξεις, η ζημιά των 35 εκατ. ευρώ και η κρύπτη με τα μετρητά – Στο “μικροσκόπιο” των ερευνών και οι συνθήκες ργασίας
24 Οκτωβρίου – Γιορτή σήμερα: Η Εκκλησία μας τιμά τη μνήμη της Αγίας Σεβαστιανής
Συναγερμός: Ισχυρός σεισμός 7,2 Ρίχτερ στο «δαχτυλίδι της φωτιάς» στον Ειρηνικό – Προειδοποίηση για τσουνάμι – Στο επίκεντρο τα Βανουάτου
Ραγδαία αλλαγή του καιρού: Μετά τη ζέστη και την υγρασία έρχονται βροχές και καταιγίδες με πτώση της θερμοκρασίας – Δείτε την πρόγνωση για τη νέα εβδομάδα
“Βόμβα” από τον Γιάννη Σμαραγδή: Στο ίδιο κάδρο Καποδίστριας και Κώστας Καραμανλής – Οι καταγγελίες για ξένες παρεμβάσεις και το μήνυμα που προκαλεί “θύελλα”
Δικαστικός πόλεμος με 100.000 ευρώ για Σχοινά και Γαρμπή: «Τα έχουμε κερδίσει όλα», λέει ο τραγουδιστής – Η απάντηση του δικηγόρου, η πρόταση των 55.000 ευρώ και η μάχη που συνεχίζεται