Gli algoritmi in soccorso della salute: l’intelligenza artificiale scova l’antimalarico che cura l’osteoporosi
La scoperta di una squadra internazionale di ricercatori con il deep learning
L’intelligenza artificiale scova un farmaco antimalarico da impiegare nel trattamento dell’osteoporosi. È la scoperta di una squadra internazionale di ricercatori che grazie all’impiego di algoritmi di deep learning, ha identificato la diidroartemisinina, un farmaco antimalarico e un derivato di una medicina tradizionale cinese, come potenziale terapia anche per il trattamento della fragilità ossea.
A documentarlo è uno studio internazionale, pubblicato su ACS CentralScience, che racconta dell’ennesimo prodigio dell’AI, ormai popolare nella ricerca scientifica per prevedere quali molecole potrebbero trattare alcune malattie o per esaminare rapidamente i farmaci esistenti per nuove applicazioni. La squadra di ricerca ha dimostrato che nei topi il DHA – derivato dell’artemisinina e componente chiave dei trattamenti contro la malaria – ha invertito efficacemente il decorso del degrado osseo legato all’osteoporosi.
La durata della somministrazione è stata di sei settimane su animali con osteoporosi indotta: ebbene il DHA ha ridotto significativamente la perdita di massa ossea nei femori e ha preservato quasi completamente la struttura ossea. Per migliorare la somministrazione, i ricercatori hanno progettato un sistema più robusto, grazie a nanoparticelle iniettate e caricate con il farmaco che non ha mostrato nessuna tossicità. In ulteriori test, la squadra di scienziati ha rilevato che il DHA ha interagito con le cellule BMMSC per mantenere la loro staminalità e, in ultima analisi, produrre più osteoblasti.
In precedenza, Zhengwei Xie, dell’Istituto internazionale del cancro dell’Università di Pechino, assieme ai suoi colleghi, ha sviluppato un algoritmo di deep learning in grado di prevedere l’efficacia di alcuni farmaci a piccole molecole nell’invertire i cambiamenti dell’espressione genica associati alla malattia. Questa volta, insieme a Yan Liu e Weiran Li, entrambi della Scuola e Ospedale di Stomatologia dell’Università di Pechino, ha deciso di utilizzare l’algoritmo per trovare una nuova strategia di trattamento dell’osteoporosi incentrata sulle cellule mesenchimali BMMSC.
Il gruppo di scienziati ha eseguito il programma su un profilo di geni espressi in modo diverso nei topi neonati e in quelli adulti. Uno dei composti identificati in prima battuta è stato proprio il DHA, che per i ricercatori a questo punto è un agente terapeutico promettente per l’osteoporosi.
