Yapay zeka tabanlı araçlar tarafından üretilen ve kappa-opioid reseptörüne bağlandığı tahmin edilen bir bileşik. Kredi: Leslie Salas Estrada’nın izniyle
Araştırmacılar, opioid bağımlılığı olan kişilere yardımcı olacak potansiyel yeni ilaçlar oluşturmak ve optimize etmek için yapay zekaya yöneliyor.
Bu, Yaklaşık üç milyon Amerikalının opioid kullanım bozukluğundan muzdarip olduğu ve her yıl 80.000’den fazla Amerikalının aşırı dozdan öldüğü tahmin edilmektedir. Eroin, fentanil, oksikodon ve morfin gibi opioid ilaçlar, opioid reseptörlerini aktive eder. Mu-opioid reseptörlerini aktive etmek, ağrının azalmasına ve öforiye yol açar, aynı zamanda fiziksel bağımlılığa ve solunumun azalmasına yol açar. İkincisi, aşırı dozda ilaç durumunda ölüme yol açan şeydir.
Klinik öncesi çalışmalar, kappa-opioid reseptörlerini bloke etmenin, opioid bağımlılığını tedavi etmek için umut verici bir farmakolojik yaklaşım sunabileceğini göstermiştir. Mount Sinai’deki Icahn Tıp Okulu’ndaki Marta Filizola’nın laboratuvarında kappa-opioid reseptörünü engelleyen ilaçları keşfeden Leslie Salas Estrada, opioid bağımlılığını hafifletmeyi umuyor. Doktora sonrası araştırmacı Salas Estrada, çalışmasını 20 Şubat Pazartesi günü Kaliforniya, San Diego’daki 67. Yıllık Biyofizik Derneği Toplantısında sunacak.
Kappa-opioid reseptörlerinin beyin ödüllerine aracılık ettiği bilinmektedir. Salas Estrada, “Bağımlıysanız ve bırakmaya çalışıyorsanız, bir noktada yoksunluk belirtileri yaşarsınız ve bunların üstesinden gelmek gerçekten zor olabilir,” diye açıkladı Salas Estrada, “çok fazla opioid maruziyetinden sonra beyniniz yeniden bağlanır. daha fazla ilaca ihtiyaç var. Hayvan modellerinde kappa opioid reseptörünün aktivitesini bloke etmenin, yoksunluk döneminde ilaç kullanma ihtiyacını azalttığı gösterilmiştir.”
Bununla birlikte, kappa gibi bir proteinin aktivitesini bloke edebilen ilaçların keşfedilmesi -opioid reseptörü, uzun ve pahalı bir süreç olabilir. Hesaplama araçlarını kullanmak onu daha verimli hale getirebilir, ancak milyarlarca kimyasal bileşiği taramak aylar alabilir. Bunun yerine Salas Estrada, süreci optimize etmek için yapay zekayı (AI) kullanıyor.
“Yapay zeka, çok büyük miktarda bilgi alabilme ve ondan kalıpları tanımayı öğrenebilme avantajına sahip. Bu nedenle, makine öğreniminin sıfırdan yeni ilaçlar tasarlamak için büyük kimyasal veritabanlarından elde edilebilecek bilgilerden yararlanmamıza yardımcı olabileceğine inanıyoruz. Ve bu şekilde, ilaç keşfiyle ilişkili zamanı ve maliyetleri potansiyel olarak azaltabiliriz” dedi.
Kappa-opioid reseptörü ve bilinen ilaçlar hakkındaki bilgileri kullanarak, olabilecek bileşikleri üretmek için bir bilgisayar modeli geliştirdiler. reseptörü, ilaç tedavileri için elverişli özellikleri ödüllendiren bir takviyeli öğrenme algoritmasıyla bloke edin.
Şimdiye kadar, ekip umut verici özelliklere sahip birkaç bileşik belirledi ve bunları sentezlemek ve sonunda testlerini yapmak için ortak çalışanlarla birlikte çalışıyorlar. Güvenlik ve etkinlik için hayvan modellerinde test edilmeden önce hücrelerde kappa-opioid reseptörünü bloke etme yeteneği. Son olarak Salas Estrada, “umarız bağımlılıkla mücadele eden insanlara yardımcı olabiliriz” dedi.