תלמידים חוקרים משתמשים בטכנולוגיית בינה מלאכותית יוצרת תוכן שפותחה באיחוד האמירויות כדי למצוא יעדי תרופות חדשים לגידולי מוח

אבו דאבי, 2 במאי 2023, (GLOBE NEWSWIRE) :

שלושה תלמידי תיכון – אנדריאה אולסן מאוסלו, נורבגיה; זכרי הרפז מבוקה רטון, פלורידה, ארצות הברית; וכריס רן משנגחאי, סין – כתבו במשותף מאמר באמצעות מנוע בינה מלאכותית יוצרת תוכן עבור גילוי מטרת תרופת של Insilico Medicine בשם PandaOmics כדי לזהות מטרות טיפוליות חדשות עבור גליובלסטומה מולטיפורמה (GBM). GBM הוא הגידול הממאיר האגרסיבי והנפוץ ביותר במוח, המהווה 16% מכול גידולי המוח הראשוניים. הממצאים פורסמו ב-26 באפריל בכתב העת Aging.

הרבה מהטכנולוגיה שמאחורי PandaOmics מפותח באמצעות בינה מלאכותית יוצרת תוכן של Insilico וחקר מחשוב קוונטי במרכז הפיתוח באבו דאבי, מרכז מחקר הביוטכנולוגיה באמצעות בינה מלאכותית הגדול ביותר באזור.

אנדריאה אולסן, תלמידה בבית הספר סבנאוקס בקנט, בריטניה, החלה להתמחות ב-Insilico Medicine ב-2021, לאחר שגילתה את העניין שלה בנוירוביולוגיה וטכנולוגיה. עבור המאמר הנוכחי, המאמר המדעי החמישי שהביא שותפה בכתיבתו עוד לפני שמלאו לה שמונה עשרה, היא והחוקרים האחרים השתמשו ב-PandaOmics כדי לסנן מערכי נתונים ממאגר Gene Expression Omnibus שמתוחזק על ידי המרכז הלאומי לנתוני ביוטכנולוגיה ומצאו יעדי טיפול חדש מטרות הקשורים לטיפול בהזדקנות וגם בגליובלסטומה מולטיפורמה.

כריס רן, תלמיד בחטיבה הבינלאומית של תיכון שנחאי, מתעניין בביולוגיה ובסמנים ביולוגיים והצטרף אליהם בקיץ 2022.

"אמנם נראה שיש קשר ברור בין הזדקנות לבין סרטן", אומרת אנדריאה אולסן, "אבל הממצאים שלהם היו יותר בהיבט של הניואנסים. לפעמים, במקום להזדקנות, הגוף עובר למנגנוני סרטן, וזה היה ממש מעניין  לגלות". היא העלתה השערה כי "הגוף מנסה לשמר את עצמו בדרך בא הוא חוזר לתהליכים עובריים של חלוקת תאים". GBM נגרמת על ידי מוטציה גנטית המובילה לצמיחה בלתי מבוקרת של תאי גליה, או תאים המקיפים נוירונים במוח. אפילו עם טיפולים קיימים, חציון ההישרדות של חולי GBM הוא 15  חודשים בלבד" .

זכרי הרפז, תלמיד בבית הספר פיין קרייסט בפורט לודרדייל, התעניין משלב מוקדם במדעי המחשב ובינה מלאכותית ועד מהרה פיתח תשוקה גם לביולוגיה. "רציתי לשלב בין שני הנושאים האהובים עלי, מדעי המחשב וביולוגיה, לתוך מה שלדעתי הוא התחום הכי מעניין בביולוגיה – מחקר ההזדקנות", אומר הרפז. הוא גילה את חברת גילוי תרופות באמצעות בינה מלאכותית Insilico Medicine כשהמייסד והמנכ"ל שלה, אלכס ז'בורונקוב, דוקטורט, חיבר אותו אל אולסן. שני החוקרים הצעירים החלו לשתף פעולה בפרויקט הגליובלסטומה, ובסופו של דבר הציגו את הממצאים ב-Aging Research and Drug Discovery (ARDD), כנס שמערך בקופנהגן, שם הם השיקו יחד את אגודת הנוער לאריכות ימים (TYLA).

במאמר האחרון הזה, שלושת בני הנוער השתמש ב-PandaOmics כדי לנתח את הגנים וזיהו שלושה שהציגו קורלציה חזקה בין הזדקנות וגליובלסטומה ויכולים לשמש מטרות טיפוליות פוטנציאליות לתרופות חדשות.

"בחרנו את הגנים החופפים עם סיכוי גבוה לקורלציה ב-11 מתוך 12 מערכי הנתונים, וחילקנו את הנתונים שלנו לקבוצות של צעירים, בני גיל הביניים וקשישים", אמר זכרי הרפז. "מיפינו את זה לפי חשיבות הביטוי של הגנים לצורך הישרדות." לאחר זיהוי שתי מטרות גנטיות עבור גליובלסטומה והזדקנות – CNGA3 ו-GLUD1 – הם הצליבו את הממצאים שלהם עם ממצאים מוקדמים יותר מ-Insilico , סביב גנים בקורלציה חזקה להזדקנות, וזיהו יעד שלישי – SIRT1.

"למדתי הרבה על ביצוע פרויקט מחקרי", אמר כריס רן, שעזר לסקור את שלושת המטרות. "פלטפורמת PandaOmics באמת עשתה את הפרויקט נגיש עבורי. כבוגר בית ספר תיכון לא היה לי מספיק ניסיון לבצע מחקר וניתוח מתקדמים, עם זאת, עדיין הצלחתי לנווט בפלטפורמת PandaOmics לאחר תקופה קצרה של הדרכה ולבצע עיבודים ולהשוות מערכי נתונים של גליובלסטומה".

התלמידים מספרים שהם להוטים להמשיך את לימודיהם בבינה מלאכותית וביולוגיה גם במכללה ולהזיז את מחקר ה-GBM קדימה מגילוי מטרות לכדי פיתוח תרופות בפועל.

"הדרך הטובה ביותר לקחת את המחקר הזה רחוק יותר תהיה באמצעות תוכנת Chemistry42 של Insilico, שם נוכל לקחת את המטרות שזיהינו באמצעות PandaOmics ולייצר מולקולות קטנות, תרופות פוטנציאליות, עם המטרות האלה שיש להן פוטנציאל לטפל בגליובלסטומה והזדקנות בו זמנית", אומר זכרי הרפז.

לפני ההתמחות שלה ב-Insilico, אנדריאה אולסן אומרת: "מעולם לא ידעתי שבינה מלאכותית יכולה להיות כל כך מועילה במציאת מטרות טיפוליות חדשות לחלוטין. עבורי, זו הייתה הזדמנות מדהימה לצלול לתוך תחום המחקר, הזדקנות, אריכות ימים ומדעי המוח. זה ממש התניע לי את כל הקריירה".

"אני באמת מתרשם מהמחויבות של החוקרים הצעירים האלה", אומר אלכס ז'בורונקוב. "אני מקווה שעבודתם תעורר השראה בצעירים אחרים שמתלהבים ממדע וטכנולוגיה לבחון כיצד הם יכולים להשתמש בכלי AI כדי לגלות מטרות וטיפולים חדשים הן להזדקנות והן למחלות".

אודות Insilico Medicine

Insilico Medicine, חברת גילוי תרופות המונעת מקצה לקצה באמצעות בינה מלאכותית בשלב הקליני, מחברת ביולוגיה, כימיה ומבחנים קליניים באמצעות מערכות בינה מלאכותית מהדור הבא. החברה פיתחה פלטפורמות בינה מלאכותית המשתמשות במודלים יצירתיים עמוקים, המחזקת לימוד, שינויים וטכניקות מודרניות אחרות של לימוד מכונה כדי לגלות מטרות חדשות ולתכנן מבנים מולקולריים חדשים בעלי תכונות רצויות. Insilico Medicine מספקת פתרונות פורצי דרך לגילוי ופיתוח תרופות חדשניות לסרטן, פיברוזיס, מערכת החיסון, מחלות מערכת העצבים המרכזית (CNS) ומחלות הקשורות להזדקנות.

בתחילת 2023 פתחה החברה את מרכז המחקר והפיתוח
Insilico Medicine Generative בינה מלאכותית ומחשוב קוונטי מחקר ופיתוח באבו דאבי, מרכז המחקר הביוטכנולוגי הגדול ביותר באזור המבוסס על בינה מלאכותית. מרכז המחקר והפיתוח מפגיש כישרונות גלובליים בתחום הבינה המלאכותית ופיתוח התוכנה כדי להרחיב את היכולות של פלטפורמת גילוי התרופות מונעת הבינה המלאכותית מקצה לקצה של Insilico, Pharma.AI, לחקור מחקר הזדקנות וכימיה בת קיימא, ולתמוך בטרנספורמציה הדיגיטלית של שירותי הבריאות באזור. למידע נוסף, בקרו בכתובת www.insilico.com