Inteligența artificială ajută la crearea de plasturi cu microace ce regenerează părul la șoareci

Un nou studiu al cercetătorilor chinezi propune o serie de compuși furnizați de un sistem de inteligență artificială drept soluțiile pentru neutralizarea efectelor speciilor reactive de oxigen, unul dintre acestea fiind reprezentat de determinarea apariției alopeciei.
Conform oamenilor de știință, lucrarea a avut drept fundament prevalența crescută a acestei afecțiuni ce presupune deteriorarea foliculilor piloși de către androgeni, inflamații sau abundența de specii reactive de oxigen, precum radicalii liberi.

Autorii explică faptul că acest fenomen este determinat de incapacitatea organismului de a compensa prin enzime antioxidante stresul oxidativ generat de acești compuși, întrucât rolul fundamental al acestora este de a ține sub control parametrii în cauză. Anterior, se credea că administrarea de superoxidismutază (SOD), ce face parte din clasa enzimelor antioxidante, poate genera astfel de răspunsuri la nivel local tegumentar, însă participanții la lucrările respective nu au înregistrat îmbunătățiri ale dinamicii alopeciei androgene.

Substanța pe care algoritmul a generat-o este MnPS3, pe care cercetătorii au reușit să o administreze tegumentar prin intermediul unor ace de mici dimensiuni ce sunt aplicate cu ajutorul unor plasturi. Aceasta a fost obținută în urma combinării în 91 de moduri diferite a unor metale de tranziție de tip tiofosfat cu grupări fosfat și sulfat, algoritmul prezicând astfel că MnPS3 poate avea cea mai puternică abilitate de simulare a efectului SOD endogenă în organism.

Nanofoliile de MnPS3 au fost sintetizate ulterior printr-o tehnologie bazată pe transpoziția unor vapori chici ai pulberii de mangan, fosfor roșu și sulf, compusul fiind testat pe celulele fibroblaste ale epiteliului uman în vederea evaluării potențialului acestuia de a reduce nivelurile de specii reactive de oxigen.

Rezultatele analizei au certificat faptul că utilizarea acestor compuși poate avea un efect marcat de scădere a stresului oxidativ de la nivel local în teritoriul aplicat, în lipsa unor manifestări adverse clinice, astfel că în decurs de 13 zile de la începerea studiului, participanții au înregistrat creșterea unor fire de păr mai groase decât cei cărora li s-au administrat testosteron sau minoxidil.

Autorii concluzionează evidențiind faptul că lucrarea nu s-a limitat la propunerea unei soluții pentru tratarea alopeciei, însă a adus în prin plan utilitatea folosirii inteligenței artificiale pentru identificarea unor compuși ce pot fi folosiți în scopuri terapeutice.

sursa: Science Daily
foto: Părul a redevenit mai gros la șoarecii tratați cu un plasture cu microace de mangan-nanozimă (imagine din partea dreaptă, etichetată MnMNP) în comparație cu cei tratați cu testosteron ca martor (imagine din partea stângă).
Credit: Adapted from Nano Letters 2022, DOI: 10.1021/acs.nanolett.2c03119