Melyik az a 10-100 kísérlet, amivel érdemes egyáltalán foglalkozni? Ennek a kérdésnek a megválaszolásában segít a Turbine sejtmodellje (Fotó: Index.hu)Egy kutatókból és informatikusokból összeállt csapat - a Turbine elnevezésű startup - a rákkutatást szeretné modernizálni: a Semmelweis Egyetemről kinőtt vállalkozás sejtműködést szimulál, azt vizsgálva, hogy a különféle gyógyszerjelölt hatóanyagok hogyan változtatják meg a rákos sejtek viselkedését, és meg tudják-e akadályozni például, hogy azok osztódjanak.
Rákkutatással kapcsolatos anyagaink:
Magyar rákkutatót is meghívtak a giga technológiai világkiállításra Szaúd-Arábiába
A daganatsejtek DNS-ének feldarabolása is hatékony lehet a rákkezelésben
Gyógyszer nélkül is lehetne pusztítani a rákot
"Felépítettük a sejt belső modelljét, mint egy kapcsolási rajzot, hogy melyik fehérje mivel tud kapcsolódni, milyen hatással van a sejt működésére, és ennek működését játsszuk le számítógépen" - mondja az Indexnek Szalay Kristóf, a Turbine technológiai vezetője, az eljárások mögött álló mesterséges intelligencia kifejlesztője.
Az általuk kifejlesztett módszerrel meg lehet mondani a gyógyszercégek kutatóinak, melyik lehetséges hatóanyagokkal érdemes egyáltalán további kísérleteket elvégezni. Ennek a jelentősége pedig akkor válik érthetővé, ha jobban megismerjük a gyógyszeripar jelenlegi működését - írja a cikk.
Dinamikus sejtmodell a korábbi statikus modell helyett
A gyógyszerészeti kutatók már jó ideje tudják, hogy a sejten belül miként működnek egyes biológiai folyamatok. A daganatok esetében például elromlik a belső szabályozó rendszer, és ez kellemetlen dolgokat eredményez, féktelenné válik a sejtek szaporodása. Azt is évek óta vizsgálni tudják, hogy melyik hatóanyagjelölt fehérje miként kapcsolódik a kezelni kívánt sejtekhez, "de ez csak egy statikus térkép, egy halott sejt böködése."
Ennek a térképnek sok része nem kapcsolódik semmilyen funkcióhoz, hiányzik a kapcsolatok logikája, a folyamat életre keltése. Mostanra viszont eljutott oda a biológia megértése, hogy már megvannak az információk ezekről a fontos részletekről. Nemcsak azt lehet megmondani, hogy egy adott fehérje miként kapcsolódik egy másikhoz, hanem azt is, hogy ha valami történik a sejtben, akkor az hogyan változtatja meg a fehérje működését.
A Turbine csapatának biológusai Fekete Iván vezetésével azon dolgoznak, hogy a legfrissebb kutatási eredmények és publikációk alapján minél pontosabbá tegyék a Turbine sejtmodelljét - írja az Index cikke.
Jelentősen lerövidülhet a gyógyszerhatóanyag-vizsgálatok ideje
A gyógyszerkutatók eddig is el tudtak végezni ugyanilyen részletességű vizsgálatokat, de a laborban ez hetek, hónapok alatt megy végbe, és a költségek a pár tízezer eurótól a pár százezerig terjednek. A Turbine ezt a folyamatot rövidíti percekre számítógépes szimulációkkal, és teszi gyorsabbá, jóval olcsóbbá.
A számítógépen szimulált kísérlet a másodperc törtrésze alatt lefut, ebben egy hatóanyagot egy tumortípuson vizsgálnak. A mesterséges intelligenciát úgy hangolták be, hogy ezekből hatóanyag-tumor kombinációs vizsgálatokból sok tízezret lefuttatnak, megnézik az eredményeket, és ez alapján finomítják a következő vizsgálati kört.
A végén meg tudják mondani a gyógyszeripari cégeknek, hogy melyik az a 10-100 kísérlet, amivel érdemes egyáltalán foglalkozni - írja a cikk.
Mindezzel elkerülhetővé válna a jövőben az a jelenlegi gyakorlat, hogy a gyógyszeripari óriások - bődületes anyagi forrásaikra építve - elképesztő kiadásokkal rengeteg, később esetleg teljesen feleslegesnek bizonyuló gyógyszervizsgálatot végezzenek a különféle hatóanyagokkal.
Tisztelt Olvasónk! Felhívjuk a figyelmét, hogy anyagaink tájékoztató és ismeretterjesztő jellegűek, így nem adhatnak választ minden olyan kérdésre, amely egy adott betegséggel vagy más témával kapcsolatban felmerülhet, és főképp nem pótolhatják az orvosokkal, gyógyszerészekkel vagy más egészségügyi szakemberekkel való személyes találkozást, beszélgetést és gondos kivizsgálást.
