एआई ने अल्जाइमर के संदिग्ध ट्रिगर की खोज की, और संभवतः उपचार भी
आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस एक व्यापक शब्द है जिसमें कई अलग-अलग उपप्रकार शामिल हैं, कविता लिखने वाले ऐप से लेकर एल्गोरिदम जो पैटर्न को पहचानने में सक्षम हैं जो अन्यथा छूट जाते हैं - और अब एआई मॉडलिंग ने अल्जाइमर अध्ययन में एक प्रमुख भूमिका निभाई है।
यूनिवर्सिटी ऑफ कैलिफोर्निया, सैन डिएगो (यूसी सैन डिएगो) के शोधकर्ताओं ने यह पता लगाने के लिए एआई का उपयोग किया कि अल्जाइमर रोग के संकेत के रूप में पहचाने जाने वाले जीन भी इसका कारण हो सकते हैं। यह अल्जाइमर के अध्ययन में बड़ी चुनौतियों में से एक को उजागर करता है: रोग के कारण होने वाले परिवर्तनों और रोग का कारण बनने वाले परिवर्तनों दोनों को समझना। फॉस्फोग्लाइसेरेट Dehydrogenase (PHGDH) नामक एक एंजाइम और इसे एनकोड करने वाले जीन पर यहाँ ध्यान केंद्रित किया गया था। शोधकर्ताओं ने पहले स्थापित किया था कि जीन आमतौर पर तेजी से बढ़ने वाले अल्जाइमर वाले लोगों में अधिक सक्रिय होता है। यह स्पष्ट नहीं था कि इस लिंक को क्या चला रहा था। टीम ने PHGDH एंजाइम की संरचना को और अधिक पूरी तरह से मॉडल करने के लिए AI का उपयोग किया, यह सुझाव देते हुए कि इसका पहले से छिपा हुआ कार्य था: अन्य विशिष्ट जीन के लिए स्विच को चालू और बंद करना।
आगे के विश्लेषण से पता चला कि PHGDH मस्तिष्क कोशिकाओं के अंदर दो जीनों के साथ बातचीत करता है जिन्हें एस्ट्रोसाइट्स के रूप में जाना जाता है, जो मस्तिष्क की सूजन को नियंत्रित करने और अपशिष्ट को साफ करने की क्षमता में हस्तक्षेप करते हैं। शोधकर्ताओं को लगता है कि यह अल्जाइमर को ट्रिगर करने वाले महत्वपूर्ण बिंदुओं में से एक हो सकता है, और PHGDH और बीमारी के बीच संबंध को समझा सकता है। यूसी सैन डिएगो के बायोइंजीनियर शेंग झोंग कहते हैं, “इस खोज को करने के लिए वास्तव में आधुनिक एआई को तीन-आयामी संरचना को बहुत सटीक रूप से तैयार करने की आवश्यकता थी।” इसके बाद, टीम ने PHGDH को रोकने के तरीकों की जांच की, लेकिन केवल आंशिक रूप से – आदर्श रूप से, एक दवा एस्ट्रोसाइट्स में जीन को विनियमित करने की इसकी क्षमता को अवरुद्ध करेगी, जबकि इसे अपनी महत्वपूर्ण एंजाइमेटिक भूमिका निभाने की अनुमति देगी।
टीम को NCT-503 नामक एक अणु मिला जो बिल के अनुकूल था। इस अणु की संरचना की जांच करने के लिए फिर से AI मॉडलिंग का इस्तेमाल किया गया, और यह कैसे PHGDH के साथ बातचीत करता है। NCT-503 PHGDH में एक पॉकेट से बंधता हुआ प्रतीत होता है ताकि इसके अनधिकृत जीन-स्विचिंग को रोका जा सके। इस खोज से वास्तविक अल्जाइमर दवा विकसित होने में अभी भी लंबा रास्ता तय करना है, लेकिन शोध से पता चला है कि NCT-503 पर आधारित उपचार रोग के माउस मॉडल में PHGDH के आसपास सुरक्षा प्रदान कर सकता है। जिन चूहों का इलाज किया गया, उनमें स्मृति और चिंता परीक्षणों में सुधार दिखा।
झोंग कहते हैं, “अब एक चिकित्सीय उम्मीदवार है जिसकी प्रभावकारिता सिद्ध हो चुकी है और जिसे आगे नैदानिक परीक्षणों में विकसित किए जाने की संभावना है।” “छोटे अणुओं की पूरी तरह से नई श्रेणियां हो सकती हैं जिनका संभावित रूप से भविष्य के उपचारों में विकास के लिए लाभ उठाया जा सकता है।”महत्वपूर्ण रूप से, NCT-503 न्यूरॉन्स और उनसे जुड़ी कोशिकाओं तक पहुँचने के लिए रक्त-मस्तिष्क अवरोध को पार करने में सक्षम है, जिससे नए उपचार अनुसंधान और भी अधिक आशाजनक हो जाते हैं। अणु पर आधारित दवाओं को मौखिक रूप से भी लिया जा सकता है। हालांकि अल्जाइमर रोग की जटिलताओं को समझने में समय लग रहा है, और इसके विकास में शामिल सभी विभिन्न कारक – पर्यावरणीय तनाव से लेकर वंशानुगत आनुवंशिकी तक – प्रत्येक नया अध्ययन हमें समाधान के एक कदम करीब ले जाता है, और इस स्थिति से निपटने के तरीके में सुधार करता है। “दुर्भाग्य से, अल्जाइमर रोग के लिए उपचार के विकल्प बहुत सीमित हैं,” झोंग कहते हैं। “और इस समय उपचार प्रतिक्रियाएँ उत्कृष्ट नहीं हैं।” शोध सेल में प्रकाशित हुआ है।
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