أداة ذكاء اصطناعي تكشف أسرار الأمراض العصبية وطرق العلاج
كشفت دراسة جديدة نُشرت في مجلة "Proceedings of the National Academy of Sciences" ، أن العلماء طوروا أداة ذكاء اصطناعي تُدعى "RibbonFold"، تتيح لهم فهم كيفية تحول البروتينات المرتبطة بالأمراض العصبية إلى تراكيب ضارة.
هذا الاكتشاف يقدم خطوة كبيرة نحو تحسين علاج الأمراض التنكسية العصبية مثل ألزهايمر وباركنسون.
التطور العلمي في دراسة البروتينات
العلماء قاموا بتطوير أداة "RibbonFold" باستخدام خوارزميات حسابية يمكنها التنبؤ بكيفية تكوُّن ألياف الأميلويد الضارة، وهي التراكمات التي تتجمع في أدمغة الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات عصبية.
تتمثل ميزة هذه الأداة في قدرتها على تحليل البروتينات التي تتجمع بشكل غير صحيح، مما يختلف عن الأدوات الأخرى التي تركز فقط على البروتينات السليمة مثل "AlphaFold".
كيف تعمل الأداة الجديدة
تستند "RibbonFold" إلى تحليل الهيكل المعقد لألياف الأميلويد، والتي تعتبر السبب الرئيس للعديد من الأمراض العصبية.
وقد تم تدريب النموذج على بيانات هيكلية معروفة لهذه الألياف، ثم تم اختبار قدراته على هياكل أخرى لم تكن جزءًا من بيانات التدريب.
أظهرت النتائج أن الأداة تتفوق على الأدوات التقليدية وتوفر رؤى غير مسبوقة حول كيفية تشكّل هذه التراكمات داخل الدماغ.
اقرأ أيضًا: "جوجل" تكشف عن أداة ذكاء اصطناعي لتعزيز وتسريع الاكتشافات العلمية
لذلك هي تعد بمثابة نقطة تحول في فهم العلماء لكيفية تطور الأمراض العصبية، بفضل قدرتها الدقيقة على التنبؤ بتكوينات البروتينات المسببة للمرض، حيث يمكن الآن تصميم أدوية تركز على الأشكال الأكثر ضررًا لبروتينات الأميلويد، وهذا يوفر فرصة أكبر للوقاية والعلاج بشكل أكثر فاعلية.
البنية المتغيرة لألياف الأميلويد
أحد الاكتشافات المهمة التي توصلت إليها الدراسة هو أن ألياف الأميلويد تبدأ بتشكيلات معينة، لكن مع مرور الوقت تصبح أكثر صلابة وأقل قابلية للذوبان.
هذا التحول في الهيكل يساهم في تطور الأمراض العصبية، ويشرح سبب ظهور الأعراض في مراحل متأخرة من المرض.
يقول بيتر وولينز من جامعة رايس: "البروتينات التي تتشكل بشكل غير صحيح يمكن أن تأخذ العديد من الأشكال. الأشكال التي تصبح أكثر استقرارًا هي التي تظل موجودة في النهاية، مما يفسر تطور المرض على المدى الطويل".
اقرأ أيضًا: جوجل تتيح إخبار الذكاء الاصطناعي بالتوقف عن التفكير!
التنبؤ بأشكال الأميلويد وأثره على العلاج
باستخدام أداة "RibbonFold" يمكن للباحثين الآن التنبؤ بعدد الأشكال التي يمكن أن تتخذها البروتينات الضارة في الدماغ، مما يوفر أداة حيوية لمنع تراكم هذه البروتينات.
هذه القدرة قد تكون المحور الأساسي في علاج الأمراض العصبية الكبرى، مثل ألزهايمر وباركنسون، التي لا يزال علاجها يشكل تحديًا كبيرًا.
