هوش مصنوعی به طراحی نانوذرات برای درمان سرطان کمک می کند

تاریخ : ۰۳ مهر ۱۴۰۰

تعداد بازدید : ۸۴۰

5 امتیاز از 1 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

محققان پلتورمی مبتنی بر هوش مصنوعی ساختند که می تواند نانوذرات را طراحی کرده تا بتوان از آنها در درمان سرطان استفاده کرد.

پژوهشگران نشان دادند که با استفاده از یک روش یادگیری ماشینی به نام تکامل مصنوعی، می توان طرح نانوذرات را متناسب با نیاز پزشکان در بخش درمان آماده کنند. این نوع امکان طراحی به دانشمندان امکان می دهد تابتوانند تمام سناریوهای مورد آزمایش در درمان سرطان را در عین حفظ سلول های سالم برای محدود کردن عوارض جانبی احتمالی بررسی کنند.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان "پلتفرم محاسباتی برای کشف خودکار نانوحامل‌ها به منظور درمان سرطان» در مجله Computational Materials منتشر شده است. این مقاله نتیجه پروژه اروپایی EVONANO است.

هاوئرت  از محققان این پروژه می‌گوید: «شبیه سازی‌ها ما را قادر می‌سازد تا بسیاری از درمان‌ها را خیلی سریع و برای انواع زیادی از تومورها آزمایش کنیم. ما هنوز در مراحل اولیه ساخت تومورهای مجازی هستیم، با توجه به ماهیت پیچیده بیماری، امیدواریم که این تومورهای ساده دیجیتالی بتواند به ما در طراحی کارآمدتر نانوپزشکی برای سرطان کمک کند.»

دکتر هاوئرت گفت: «داشتن نرم افزار برای رشد و درمان تومورهای مجازی می‌تواند در توسعه درمان‌های هدفمند سرطان مفید واقع شود. در آینده، ایجاد یک دوقلو دیجیتالی از تومور بیمار می‌تواند طراحی درمان‌های نانوذره‌ای جدید را فراهم کند، این کار بدون نیاز به آزمایش و خطای وسیع یا کار آزمایشگاهی، که اغلب هزینه زیادی دارد و در قابلیت تکرار سریع محدود است، انجام می‌شود.»

داروهای مبتنی بر نانوذرات دارای پتانسیل بالاتری برای هدف قرار دادن سلول‌های سرطانی هستند. این بدان دلیل است که نانوذرات حامل‌های کوچکی هستند که می‌توانند برای انتقال داروها به تومورها مهندسی شوند. طراحی این نانوذرات توانایی حرکت آنها در بدن را تغییر داده و سلول‌های سرطانی را به درستی هدف قرار می دهد. به عنوان مثال، مهندس زیستی می‌تواند اندازه، بار یا ماده نانوذره را تغییر دهد، نانوذرات را با مولکول هایی بپوشاند که تشخیص آنها را برای سلول‌های سرطانی آسان می‌کند، یا آنها را با داروهای مختلف بارگذاری کند تا سلول‌های سرطانی را از بین ببرد.

با استفاده از پلتفرم جدید EVONANO ، این تیم توانست تومورهای ساده و تومورهای پیچیده‌تر سرطانی را شبیه سازی کند که گاهی درمان آنها دشوار است و منجر به عود مجدد در برخی از بیماران سرطانی می‌شود. این راهبرد طرح‌های نانوذره‌ای را که در تحقیقات قبلی موثر بود و همچنین راهبردهای جدید بالقوه برای طراحی نانوذرات را شناسایی کرد.

دکتر بالاز می‌گوید: «ابزاری که ما در EVONANO توسعه دادیم، پلتفرمی برای آزمایش فرضیه‌ها در مورد اثربخشی نانوذرات برای سناریوهای مختلف تومور است. »

منبع : https://phys.org/news/2021-09-virtual-tumors-ai-designed-nanoparticles.html

نظر شما