x
x

Umjetna inteligencija i razvoj novih lijekova za liječenje ovisnosti o opioidima

  22.02.2023.

Može li umjetna inteligencija pomoći u kreiranju novih lijekova za liječenje ovisnosti o opioidima? Otkrivanjem novih meta i novih kandidata pomoću umjetne inteligencije može se znantno uštedjeti i ubrzati postupak razvoja novih lijekova.

Umjetna inteligencija i razvoj novih lijekova za liječenje ovisnosti o opioidima

Gotovo tri milijuna Amerikanaca pati od poremećaja uporabe opioida, a svake godine više od 80.000 Amerikanaca umre od predoziranja. Opioidni lijekovi, poput heroina, fentanila, oksikodona i morfija, aktiviraju opioidne receptore. Aktivacija mu-opioidnih receptora dovodi do ublažavanja boli i euforije, ali i do fizičke ovisnosti i poremećaja, odnosno oslabljenog disanja, što može dovesti i do smrtnog ishoda u slučaju predoziarnja. Pretkliničke studije pokazale su da se blokiranjem kapa-opioidnih receptora može postići dobar odgovor na problem ovisnosti o opioidima.

Leslie Salas Estrada, u laboratoriju Marte Filizole, na Medicinskom fakultetu Icahn na Mount Sinai smatra da će se otkrićem novih lijekova koji inhibiraju kappa-opioidni receptor, smanjiti ovisnost o opioidima. Salas Estrada, predstavit će svoj rad na 67. godišnjem sastanku Biofizičkog društva u San Diegu u Kaliforniji.

Poznato je da kapa-opioidni receptori posreduju u nagradama mozga. Ako postoji ovisnost i osoba pokušava prestati s uzimanjem opioida u jednom trenutku će dobiti simptome apstinencije koje je jako teško prevladati. Na životinjskim modelima je potvrđeno da se blokiranjem aktivnosti kapa opioidnog receptora smanjuje ova potreba za korištenjem opioida u razdoblju odvikavanja.

Međutim, otkrivanje lijekova koji mogu blokirati aktivnost proteina, kao što je kapa-opioidni receptor, može biti dugotrajan i skup proces. Salas Estrada koristi umjetnu inteligenciju (AI) za optimizaciju procesa. Umjetna inteligencija ima prednost jer može uzeti i obraditi velike količine informacija i naučiti prepoznati obrasce iz njih. Strojno učenje nam može pomoći da iskoristimo informacije koje se mogu izvesti iz velikih kemijskih baza podataka za dizajniranje novih lijekova. Na taj način možemo smanjiti potrebno vrijeme i troškove vezane uz otkrivanje novih lijekova. U ovom konkretnom primjeru su korištene informacije o kapa-opioidnom receptoru i poznatim lijekovima te su računalnim modelima generirani spojevi koji bi mogli blokirati receptor. Istraživački tim je do sada identificirao nekoliko spojeva koji imaju obećavajuća svojstva te rade dalje na njegovoj sintezi i eventualnom testiranju sposobnosti molekula da blokiraju kapa-opioidne receptore u stanicama i to prije testiranja sigurnosti i učinkovitosti na životinjskim modelima.