Essex Üniversitesi'nde, nörodejeneratif hastalıklara karşı mücadelede önemli bir atılım gerçekleşti. Buradaki araştırmacılar, insanlığın en yıkıcı beyin hastalıklarını tedavi edebilecek mikroskopik ilaçlar oluşturmak için yapay zeka kullandı.
Ekip, insan hücrelerinin içinde doğrudan üretilebilen ve hastalıkla ilişkili proteinlere yapışabilen son derece küçük antikor parçacıkları olan 'intrabodies' geliştirdi. Bu, Alzheimer, Parkinson ve motor nöron hastalığı (MND) gibi durumların tedavisinde temel bir zorluğu çözüyor.
Normal antikorlar genellikle hücre dışında işlev görür, ancak nörodejeneratif hastalıklarla ilişkili biyolojik süreçlerin çoğu hücre içinde başlar. Yeniden düzenlenen yeni parçacıklar, hücre içinde kararlı ve işlevsel kalarak bu engeli aşar.
Yaşam Bilimleri Fakültesi'nden Dr. Caitlin O'Shea ve Dr. Gareth Wright araştırmayı yönetti ve çalışma MND Association tarafından finanse edildi. Anahtar keşifleri, elektriksel yükün antikor parçacıklarının hücre içinde hayatta kalıp kalamayacağını belirleyen kritik faktör olduğuydu.
Dr. O'Shea açıkladı: 'Milyonlarca antikorun özelliklerine baktık ve hücre içinde bulunan insan proteinleriyle karşılaştırdık. Bu sayede antikorların genellikle hücre içinde birbirine yapışmadan var olamayacakları yanlış yüke sahip olduklarını anladık. Nobel Ödülü kazanan David Baker ve grubu tarafından geliştirilen yazılımı kullanarak antikor parçacıklarımızı doğru yüke ve süper kararlı olacak şekilde yeniden tasarladık.'
Bu bilgiyi yapay zeka destekli protein yeniden tasarımıyla birleştiren araştırmacılar, 672 farklı antikoru hastalıkla ilişkili önemli proteinleri hedef alabilen intrabodies'e dönüştürdü. çalışma Nature Communications'da yayınlandı ve yeniden tasarlanan moleküller diğer bilim insanlarına ücretsiz olarak sunulacak.
Dr. Wright, ilerlemenin önemini vurguladı: 'Alzheimer, Parkinson, Huntington ve motor nöron hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıklara neden olan proteinlere yapışan hücre içi antikorlar yaptık. Bu hastalıklar bilişsel bozulma, unutkanlık, kas kontrolü kaybı ve ölüme yol açabilir. Yalnızca İngiltere'de bir milyondan fazla insanı etkiliyorlar.'
MND Association Baş Bilim İnsanı Dr. Brian Dickie bulguları memnuniyetle karşıladı: 'Dr. Wright ve meslektaşları, nörodejeneratif hastalıkların antikorlarla tedavisinin geliştirilmesini engelleyen temel zorluklardan birini aşmada önemli bir ilerleme kaydetti.'
Araştırma, bilim insanlarının onlarca yıldır biyotıp araştırmalarında geliştirilen mevcut milyonlarca antikoru sıfırdan başlamak yerine yeniden kullanmasını sağlayabilir. Bu, dünya çapında onlarca milyon insanı etkileyen hastalıklar için yeni tedavilerin geliştirilmesini hızlandırabilir.
