الذكاء الاصطناعي يطور علاجا للسرطان في 30 يوما فقط (التفاصيل الكاملة)
طور الذكاء الاصطناعي علاجا لشكل عدواني من السرطان في 30 يوما فقط وأظهر أنه يمكن أن يتنبأ بمعدل بقاء المريض على قيد الحياة باستخدام ملاحظات الأطباء.
الذكاء الاصطناعي يطور علاجا للسرطان في 30 يوما فقط (التفاصيل الكاملة)
وتم تنفيذ الاختراقات من خلال أنظمة منفصلة، لكنها توضح كيف أن استخدامات التكنولوجيا القوية تتجاوز إنتاج الصور والنصوص.
وقد عمل باحثون من جامعة تورنتو مع Insilico Medicine لتطوير علاج محتمل لسرطان الخلايا الكبدية (HCC) باستخدام منصة اكتشاف دواء بالذكاء الاصطناعي تسمى Pharma.
واكتشف الذكاء الاصطناعي مسارا علاجيا غير معروف سابقا وصمم "جزيئا جديدا ناجحا" يمكن أن يرتبط بهذا الهدف. والنظام، الذي يمكنه أيضا التنبؤ بمعدل البقاء على قيد الحياة، هو من اختراع علماء من جامعة كولومبيا البريطانية.
وأصبح الذكاء الاصطناعي سلاحا جديدا ضد الأمراض الفتاكة، حيث أن التكنولوجيا قادرة على تحليل كميات هائلة من البيانات، وكشف الأنماط والعلاقات، والتنبؤ بآثار العلاجات.
وقال اليكس زافورونكوف، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة Insilico Medicine في بيان: "بينما كان العالم مفتونا بالتطورات في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي في الفن واللغة، تمكنت خوارزميات الذكاء الاصطناعي التوليدية الخاصة بنا من تصميم مثبطات قوية لهدف بهيكل مشتق من AlphaFold".
واستخدم الفريق AlphaFold، قاعدة بيانات بنية بروتينية مدعومة بالذكاء الاصطناعي (AI)، لتصميم وتوليف دواء محتمل لعلاج سرطان الخلايا الكبدية (HCC)، وهو النوع الأكثر شيوعا من سرطان الكبد الأولي.
وتم إنجاز هذا العمل الفذ في 30 يوما فقط من اختيار الهدف وبعد تصنيع سبعة مركبات فقط.
وفي جولة ثانية من التوليد المركب المدعوم بالذكاء الاصطناعي، اكتشف الباحثون جزيئا أكثر فاعلية - على الرغم من أن أي دواء محتمل سيظل بحاجة إلى الخضوع لتجارب إكلينيكية.
وقال فينغ رين، كبير المسؤولين العلميين والرئيس التنفيذي المشارك لشركة Insilico Medicine: "شق AlphaFold أرضية علمية جديدة في التنبؤ بهيكل جميع البروتينات في جسم الإنسان. في Insilico Medicine، رأينا ذلك كفرصة لا تصدق لأخذ هذه الهياكل وتطبيقها على منصة الذكاء الاصطناعي الشاملة الخاصة بنا من أجل إنشاء علاجات جديدة لمعالجة الأمراض ذات الاحتياجات العالية غير الملباة. وهذه الورقة هي خطوة أولى مهمة في هذا الاتجاه".
ويستخدم النظام المستخدم للتنبؤ بمتوسط العمر المتوقع معالجة اللغة الطبيعية (NLP) - فرع من الذكاء الاصطناعي يفهم لغة الإنسان المعقدة - لتحليل ملاحظات أخصائي الأورام بعد زيارة الاستشارة الأولية للمريض.
وحدد النموذج الخصائص الفريدة لكل مريض، وتوقع بقاء ستة أشهر و36 شهرا و60 شهرا بدقة تزيد عن 80%.
وتحتوي الوثائق على العديد من التفاصيل مثل عمر المريض، ونوع السرطان، والظروف الصحية الأساسية، وتعاطي العقاقير في الماضي، وتاريخ العائلة.
ويجمع الذكاء الاصطناعي كل هذا لرسم صورة كاملة لنتائج المرضى.
تقليديا، تم حساب معدلات البقاء على قيد الحياة من السرطان بأثر رجعي وتصنيفها فقط من خلال عدد قليل من العوامل العامة، مثل موقع السرطان ونوع الأنسجة.
ومع ذلك، فإن النموذج قادر على التقاط أدلة فريدة في وثيقة الاستشارة الأولية للمريض لتقديم تقييم أكثر دقة.
حدد العلماء لأول مرة أكثر من 500 جين جديد ترتبط بوظيفة الرئة، ما يتيح لهم فهم أمراض الرئة بشكل أفضل.
واقترح الفريق أن النتائج تمهد الطريق لعلاجات جديدة محتملة لمعالجة حالات مثل مرض الانسداد الرئوي المزمن (COPD) والربو. كما أنها تسلط الضوء على الأدوية الموجودة التي يمكن إعادة توظيفها بسرعة.
وتعد الدراسة التي قادتها جامعة ليستر وجامعة نوتنغهام، أكبر دراسة من نوعها وأكثرها تنوعا، حيث حللت بيانات الجينوم من 580869 مشاركا في جميع أنحاء العالم. وجُمعت المعلومات الجينومية من دراسات بحثية متعددة حول العالم.
وقال الباحث الرئيسي في الدراسة، البروفيسور مارتن توبين من قسم علوم صحة السكان بجامعة ليستر: "هذه قفزة كبيرة من حيث الحجم والتنوع العرقي للسكان الذين تمكنا من دراسته من قبل، وإنها خطوة كبيرة في عدد المتغيرات الجينية المرتبطة التي اكتشفناها".
وأضاف: "في هذه المرحلة، تشكل درجات المخاطر التي طورناها أدوات مهمة لمزيد من البحث، ولكن في المستقبل يمكن أن يساعد هذا في اختيار الأدوية التي قد تكون أكثر فاعلية للمرضى بشكل فردي، وأي الأدوية يجب تجنبها".
وتحلل اختبارات وظائف الرئة مدى جودة تحريك الأعضاء للهواء داخل وخارج الجسم. وفي حالات مثل الربو ومرض الانسداد الرئوي المزمن، يصبح هذا الأمر أكثر صعوبة بسبب تضييق الشعب الهوائية.
وأمراض الجهاز التنفسي المزمنة، مثل مرض الانسداد الرئوي المزمن، هي السبب الرئيسي الثالث للوفاة على مستوى العالم.
ومن المهم تحديد الجينات التي تشارك في وظائف الرئة لأن هذه الجينات تحتوي على البروتينات التي تستهدفها الأدوية للوقاية من المرض أو علاجه.
وباستخدام نهج جديد، حددت الدراسة 559 جينا جديدا منخرطا في وظائف الرئة بثقة أكبر من أي وقت مضى.
ويقول العلماء إنها دفعة هائلة لأنهم يسعون إلى فهم الأدوية التي قد تساعد على تحسين صحة الرئة، وأيضا الأدوية التي قد تزيد الأمر سوءا.