الذكاء الاصطناعي يكتشف سبب مرض الزهايمر وقد يجد علاجًا

لعب الذكاء الاصطناعي، وهو تقنية تُستخدم الآن في كل شيء، من تأليف الشعر إلى التعرف على الأنماط المعقدة، دورًا محوريًا في دراسة رئيسية حول مرض الزهايمر. استخدم الباحثون في جامعة كاليفورنيا، سان دييغو، الذكاء الاصطناعي لتحديد جين لا يُعدّ مؤشرًا للمرض فحسب، بل سببًا مباشرًا له أيضًا.

ركزت الدراسة على إنزيم يُسمى فوسفوغليسرات ديهيدروجينيز (PHGDH) والجين المُشفِّر له. وقد وجد الباحثون سابقًا أن PHGDH أكثر نشاطًا لدى الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر سريع التطور. ومع ذلك، لم تتضح العلاقة بين PHGDH ومرض الزهايمر.

باستخدام الذكاء الاصطناعي لنمذجة البنية ثلاثية الأبعاد لإنزيم PHGDH، اكتشف الفريق وظيفةً خفيةً لهذا الإنزيم: قدرته على تنشيط جيناتٍ محددة وإيقافها. وكشفت تحليلاتٌ أخرى أن PHGDH يتفاعل مع جينين في الخلايا النجمية، وهي نوعٌ من خلايا الدماغ المسؤولة عن تنظيم الالتهاب والتخلص من الفضلات. ويُعتقد أن هذا التداخل يُعدّ إحدى الآليات الرئيسية في مرض الزهايمر، مما يُفسر العلاقة بين PHGDH والمرض.

قد تكون خلايا الدماغ، المعروفة باسم الخلايا النجمية، أحد مفاتيح مرض الزهايمر. الصورة: جيتي

قد تكون خلايا الدماغ، المعروفة باسم الخلايا النجمية، أحد مفاتيح مرض الزهايمر. الصورة: جيتي

وقال المهندس الحيوي شنغ تشونج من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو: "يتطلب هذا حقًا الذكاء الاصطناعي الحديث لبناء بنية ثلاثية الأبعاد دقيقة لتكون قادرة على تحقيق هذا الاكتشاف ".

كانت الخطوة التالية إيجاد طريقة لتثبيط نشاط PHGDH جزئيًا، وتحديدًا تثبيط قدرته على تنظيم الجينات في الخلايا النجمية مع الحفاظ على وظيفته الأنزيمية الأساسية. حدد الفريق جزيئًا يُسمى NCT-503 يُطابق المعايير. استُخدم الذكاء الاصطناعي لنمذجة التفاعل بين هذا الجزيء وPHGDH، مُظهرًا أن NCT-503 يرتبط بـ"جيب" في PHGDH يمنع التبديل الجيني غير المرغوب فيه.

على الرغم من أن تطويره كعلاج رسمي سيستغرق بعض الوقت، إلا أن الدراسة أظهرت أن NCT-503 قادر على تخفيف النشاط الضار لـ PHGDH في نماذج الفئران المصابة بمرض الزهايمر. والجدير بالذكر أن الفئران التي عولجت بـ NCT-503 أظهرت تحسنًا ملحوظًا في اختبارات الذاكرة وانخفاضًا في القلق.

قال تشونغ: "يوجد الآن مرشح علاجي أثبت فعاليته، ولديه إمكانية تطويره إلى تجارب سريرية". وأضاف: "قد تكون هناك فئات جديدة كليًا من الجزيئات الصغيرة التي يُمكن استخدامها لتطوير علاجات مستقبلًا".

الأهم من ذلك، أن NCT-503 قادر على عبور الحاجز الدموي الدماغي للوصول مباشرةً إلى الخلايا العصبية والخلايا المرتبطة بها، وهو عامل رئيسي يجعل هذا النهج أكثر واعدة. حتى أنه يمكن صياغة أدوية تعتمد على هذا الجزيء كأدوية فموية.

وفي حين أن هناك العديد من العوامل المعقدة التي تشارك في تطور مرض الزهايمر - من العوامل الوراثية إلى البيئة - فإن كل دراسة جديدة مثل هذه الدراسة تساهم في تضييق الفجوة للوصول إلى علاجات أكثر فعالية.

قال تشونغ: "للأسف، خيارات العلاج الحالية لمرض الزهايمر محدودة للغاية، والاستجابة للعلاج الحالي ليست مثيرة للاهتمام".

ونشرت الدراسة في مجلة Cell.

باو نغوك (طن/ساعة)

المصدر: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/ai-phat-hien-ra-nguyen-nhan-gay-benh-alzheimer-va-co-the-tim-ra-phuong-phap-dieu-tri/20250520101116480