Un gruppo di ricerca guidato dal professor Rod Delwell dell’Erasmus MC ha scoperto un modo per inibire le cellule leucemiche utilizzando l’intelligenza artificiale (AI). Il team ha trovato un potenziale soppressore di una forma specifica di leucemia mieloide acuta, o LMA, e ha fatto la scoperta utilizzando una piastra di coltura e animali da laboratorio. Si tratta di una forma aggressiva di leucemia mieloide cronica in cui è attivato il gene EVI1.
Circa il 3-4% di tutti i pazienti affetti da leucemia mieloide cronica presentano questo sottotipo incurabile. EVI1 è un fattore di trascrizione: una proteina presente nel nucleo della cellula che attiva altri geni. “C’è ancora molto da scoprire sul fattore di trascrizione EVI1, ma la nostra ricerca mostra che EVI1 richiede una proteina diversa per causare la leucemia”, afferma Dorian Pastors, uno studente di dottorato nel gruppo del professor Rod Deleuille presso il Dipartimento di Ematologia della Facoltà di Medicina. . Erasmo MC.
Cancro nelle cellule che formano il sangue
Leucemia mieloide acuta (AML) è una forma di cancro delle cellule che formano il sangue. Esistono diversi sottotipi, determinati da mutazioni nelle cellule che formano il sangue. Le cellule del sangue vengono prodotte nel midollo osseo. Lì, le cellule immature si sviluppano in diversi tipi di cellule del sangue mature. Nella LMA, questa cellula immatura non può maturare ulteriormente, ma può proliferare. Ciò fa sì che il midollo osseo e il sangue si riempiano completamente di queste cellule immature. I pazienti hanno il fiato corto, sviluppano infezioni e sanguinano. Le cellule normalmente necessarie per questi processi sono state sostituite da cellule leucemiche.
I ricercatori hanno affermato che molto è ancora sconosciuto sul fattore di trascrizione EVI1, ma la ricerca mostra che EVI1 ha bisogno di una proteina diversa per causare la leucemia. Quest’altra proteina si chiama: CTBP. Pertanto, il passo successivo della ricerca è stato scoprire in che modo le proteine EVI1 e CTBP si integrano bene. Secondo i ricercatori, questo non è un compito facile: “I fattori di trascrizione sono molto flessibili, non hanno molta struttura”, spiega Pastors.
L’intelligenza artificiale fornisce il controllo
I ricercatori hanno utilizzato il modello di intelligenza artificiale AlphaFold per prevedere la struttura 3D di EVI1. L’esperienza dei ricercatori mostra che i modelli di intelligenza artificiale sono molto migliori nelle previsioni rispetto ai modelli utilizzati in precedenza. Una conseguenza è la scoperta che il frammento EVI1 non è costante di per sé, ma è di proprietà del CTBP. Questa parte dell’EVI1 è composta da cinque aminoacidi chiamati PLDLS. Ora che il team sa come trovare EVI1 e CTBP, può anche cercare un modo per disconnettersi nuovamente. Si scopre che la chiave è un inibitore del PLDLS. La ricerca è uno studio di prova, pubblicato in Progresso della scienza.
Nuovi algoritmi di intelligenza artificiale nella ricerca
I ricercatori della Mayo Clinic hanno recentemente sviluppato nuovi algoritmi per l’intelligenza artificiale inventato, che si chiama “AI basata su ipotesi”, è un’intelligenza artificiale basata su ipotesi, che differisce in modo significativo dai modelli di intelligenza artificiale tradizionali che apprendono solo dai dati. Secondo i ricercatori, questi nuovi algoritmi forniscono un modo innovativo per utilizzare enormi set di dati che possono accelerare la ricerca di cause complesse di malattie come il cancro e migliorare le strategie di trattamento.
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