Тим користи вештачку интелигенцију и роботику за лечење повреда кичмене мождине

Тим истраживача са Универзитета Рутгерс користио је вештачку интелигенцију (АИ) и роботику за формулисање терапеутских протеина. Тим је успео да успешно стабилизује ензим који може да разгради ожиљно ткиво као резултат повреда кичмене мождине. Такође може подстаћи регенерацију ткива. 

Студија је објављена у Напредни материјали за здравствену заштиту. 

Стабилизација ензима

Ензим који је стабилизовао тим је хондроитиназа АБС (ЦхАБЦ).

Адам Гормли је главни истраживач пројекта и доцент за биомедицинско инжењерство на Рутгерс Сцхоол оф Енгинееринг (СОЕ) на Универзитету Рутгерс-Нев Брунсвицк.

„Ова студија представља један од првих пута да су вештачка интелигенција и роботика коришћени за формулисање високо осетљивих терапеутских протеина и проширење њихове активности за тако велику количину. То је велико научно достигнуће“, рекао је Гормели. 

Према Гормлију, део његове мотивације да заврши овај посао потиче од личне везе са повредом кичмене мождине.

„Никада нећу заборавити да сам био у болници и сазнао да блиски пријатељ са факултета вероватно више никада неће ходати након што је био парализован од струка наниже након несреће на брдском бициклу“, рекао је Гормели. „Терапија коју развијамо може једног дана помоћи људима као што је мој пријатељ да смање ожиљак на кичменој мождини и поврате функцију. Ово је одличан разлог да се пробудите ујутру и борите се за унапређење науке и потенцијалне терапије.”

Промовисање регенерације ткива

Схасханк Косури је докторант биомедицинског инжењерства у Рутгерс СОЕ и водећи аутор студије. 

Косури наглашава да повреде кичмене мождине могу негативно утицати на психичко, физичко и социо-економско благостање пацијената и њихових породица. Након једне од ових повреда, настаје секундарна каскада упале, која ствара густо ожиљно ткиво. 

ЦхАБЦ је у стању да разгради молекуле ожиљног ткива и промовише регенерацију ткива, али је веома нестабилан на температури људског тела (98.6° Ф). На овој температури губи сву активност у року од неколико сати. 

Синтетички кополимери могу да се омотају око ЦхАБЦ и стабилизују их у непријатељском микроокружењу. Истраживачи су стабилизовали ензим користећи приступ вођен АИ који укључује роботику за руковање течностима да би синтетизовали и тестирали способност кополимера да стабилизују ЦхАБЦ и одрже његову активност на 98.6 ° Ф. 

Истраживачи су успели да идентификују неколико кополимера који су се добро показали, а један кополимер је задржао 30% ензима до једне недеље. Ови резултати би могли имати велике импликације на будућу бригу о повредама кичмене мождине.