Umělá inteligence by mohla být novým plánem přesného objevování drog

droga

Psaní z 12. července 2021 o problému internetu z Nature CommunicationsVědci z Lékařské fakulty University of California v San Diegu vysvětlují novou strategii, která využívá zjišťování zařízení k hledání cílů stavu a poté předpokládá, zda lék s největší pravděpodobností získá povolení FDA.

Hledání výzkumu by mohlo měřitelně změnit to, jak vědci filtrují velké informace, aby objevili účelné informace se značnou výhodou pro lidi, farmaceutický sektor i systémy zdravotní péče v zemi.

„Akademické laboratoře a farmaceutické a biotechnologické společnosti mají přístup k neomezenému množství„ velkých dat “a lepším nástrojům pro analýzu těchto dat než kdy dříve. Navzdory těmto neuvěřitelným technologickým pokrokům je dnes úspěšnost objevování léků nižší než v sedmdesátých letech, “prohlásil Pradipta Ghosh, MD, starší autor výzkumu a učitel v oborech medicíny a buněčné medicíny. jako molekulární medicína na Lékařské fakultě UC San Diego.

"Je to většinou proto, že léky, které dokonale fungují v předklinických inbredních modelech, jako jsou laboratorní myši, které jsou navzájem geneticky nebo jinak totožné, se nepřenášejí na pacienty na klinice, kde je každý jedinec a jeho nemoc jedinečná." Právě tato variabilita na klinice je považována za Achillovu patu pro jakýkoli program objevování drog. “

V novém výzkumu Ghosh stejně jako spolupracovníci změnili počáteční i poslední akci v předklinickém objevu léků pomocí 2 jedinečných strategií vytvořených v rámci UC San Diego Institute for Network Medicine (iNetMed), který sjednocuje řadu technik výzkumných studií k vytvoření nové prostředky k pokroku v celoživotním vědeckém výzkumu, jakož i v inovacích a ve zlepšení lidského zdraví a pohody.

Vědci použili stavovou verzi pro zánětlivý stav zažívacího traktu (IBD), což je komplikovaný, různorodý, klesající autoimunitní stav identifikovaný otokem buněčné výstelky zažívacího traktu.

Ovlivňuje všechny věkové skupiny a snižuje nejvyšší kvalitu života lidí, IBD je inteligence polohy s nejvyšší prioritou a je obtížné se s ní vypořádat, protože nejednají žádné 2 osoby. Počáteční krok Centra pro přesnou výpočetní systémovou síť , nazývané rozpoznávání cíle, využilo umělou metodu (AI) vytvořenou pomocí What (PreCSN), výpočetní složky iNetMed. precizní AI strategie pomáhá navrhnout stav s využitím mapy úspěšných modifikací v genetické expresi na začátku i v průběhu vývoje stavu.

Zavádí toto mapování kromě různých jiných existujících návrhů pomocí matematického In k uznání a odstranění všech proveditelných základních pokynů vzorců genetické exprese, na které většina stávajících přístupů zapomíná.

„Při přímém srovnání jsme prokázali nadřazenost tohoto přístupu oproti stávajícím metodikám, abychom mohli přesně předpovědět„ vítěze “a„ poražené “v klinických studiích,“ základní vzorce zaručují, že stanovené vzorce genetické exprese jsou „pravidelné“ navzdory různým podmínkám spolupachatelé. Stručně řečeno, PreCSN konstruuje mapu, která čerpá informace, které kladou na všechny lidi IBD.

Požadovaná fáze „0“. Poslední akce, která se v předklinických vzorcích nazývá rozpoznávání cíle, byla provedena v lékařském testu prvního svého druhu v Centru s využitím živé biobanky organoidů produkovaných lidmi IBD na Research Excellence HUMANOID

Fáze „0“ In (CoRE), překladová větev iNetMed.

"Koncept studie" fáze 0 "byl vyvinut, protože většina léků selhává někde mezi fázemi I a III. Než přistoupíme k pacientům na klinice, testuje „fáze 0“ účinnost na modelech lidských onemocnění, kde mohou být neúčinné sloučeniny odmítnuty v rané fázi procesu, což šetří miliony dolarů, ”strategie zahrnuje kontrolu účinnosti léčiv určených pomocí verze AI na organoidních vzorech lidských podmínek - kultivované lidské buňky ve 3D atmosféře, které napodobují podmínky za tělem. Soumita Das this situation, a IBD-affplied gut-in-a-ish. Phh Department, Pathology D., co-senior writer of the research, supervisor of the HUMANOID facility as well as an associate teacher in the San Diego School of Medicína na UC

Biopsie těchto buněk

"Došlo k dvěma velkým překvapením." Nejprve jsme viděli, že navzdory tomu, že jsou pryč od imunitních buněk ve střevní stěně a bilionů mikrobů, které jsou ve střevní výstelce, tyto organoidy od pacientů s IBD vykazovaly vypovídací vlastnosti děravého střeva se zlomenými buněčnými hranicemi, “ výzkum byl prováděn v průběhu léčby kolonoskopií, včetně lidí s IBD. Das biopsie byly použity jako zdroj kmenových buněk k expanzi organoidů.

"Zadruhé, lék identifikovaný modelem AI nejen opravil rozbité bariéry, ale také je chránil před náporem patogenních bakterií, které jsme do modelu střeva přidali." Tato zjištění naznačují, že lék může fungovat jak v akutních vzplanutích, tak i v udržovací terapii k prevenci těchto vzplanutí. “

Požadovaná fáze „0“.

"Naše studie ukazuje, jak lze s matematickou přesností určit pravděpodobnost úspěchu v klinických studiích fáze III pro jakýkoli cíl," uvedli vědci, že výpočetní strategie měla pozoruhodně vysokou míru přesnosti u různých kompliců lidí s IBD i po celou dobu se strategií Debashis Sahoo vytvořili prvotřídní léčbu k zotavení a ochraně úniku překážky zažívacího traktu u IBD. Ph prohlásil Pediatrics, Computer Science D., spoluautor výzkumu, který vede také PreCSN as je docentem v divizích školy v San Diegu i v medicíně na UC San Diego v

"Náš přístup by mohl poskytnout prediktivní výkon, který nám pomůže pochopit, jak nemoci postupují, vyhodnotit potenciální přínosy léku a strategizovat, jak používat kombinaci terapií, když současná léčba selhává," Sahoo i UC

Droga tvrdila. “0 ″ autoři tvrdili, že následující akce spočívají ve screeningu, pokud bytost, která prošla testem Alzheimerovy choroby na lidské úrovni v receptu, může projít zkouškami fáze III v zařízení; stejně jako to, zda přesně stejné přístupy mohou

"Náš plán má potenciál rozbít status quo a dodávat lepší léky na chronická onemocnění, která ještě nemají dobré terapeutické řešení," využilo se při různých dalších podmínkách, od různých druhů rakovinných buněk, od stavu Ghosh po nealkoholické mastné kyseliny stav jater. (*) nárokováno (*).