Grazie all’utilizzo dell’intelligenza artificiale è stato possibile creare un farmaco per la cura della fibrosi, con notevoli risparmio in termini di tempo e costi di produzione. In campo medico gli algoritmi intelligenti sono sempre più utili e potenti
Da quando è rinato l’interesse attorno all’intelligenza artificiale qualche anno fa grazie alla rinnovata potenza di calcolo offerta dalle nuove GPU, il campo medico è stato toccato da una piccola rivoluzione ancora agli albori. Una delle ultime conquiste degli algoritmi intelligenti è una possibile cura alla fibrosi tramite un farmaco progettato da una intelligenza artificiale creata dai ricercatori. La velocità dei supercomputer assieme alla potenza degli algoritmi di ultima generazione ha permesso di risparmiare moltissimo tempo e lavoro agli scienziati.
Fibrosi: i pericoli legati alla patologia
La fibrosi in sè è un naturale processo di riparazione di un danno ai tessuti del nostro organismo. Quando il danno non può essere riparato tramite la rigenerazione cellulare, interviene il processo di fibrosi che sostituisce alle cellule parenchimali – ovvero cellule che svolgono delle funzioni specifiche – con del tessuto connettivo inerte. Nato come strumento di riparazione dei danni, il processo di fibrosi può degenerare in casi patologici quando la produzione di tessuto connettivo è eccessiva, ad esempio in presenza di infiammazioni croniche agli organi. Ad oggi la cura della fibrosi patologica è possibile, ma le terapie sono ancora in fase embrionale.
Esempio di cura alla fibrosi cistica (fonte: Nature)
In molti casi la fibrosi patologica prendi nomi diversi e forse più conosciuti. Se attacca il fegato è nota come cirrosi epatica, causata soprattutto da infiammazioni dovuto all’abuso di alcol, infezioni e abuso di farmaci. Altri casi comuni di fibrosi sono quella polmonare (causata spesso da tabagismo o esposizione a sostanza irritanti) e quella cardiaca che si sviluppa spesso dopo un infarto. Trovare una cura efficacie alla fibrosi, data la gravità di alcune forme di queste patologie, è fondamentale.
Fibrosi al cuore evidenziata dal colore giallo (fonte Wikipedia)
Cura fibrosi: un farmaco dall’intelligenza artificiale
Grazie al lavoro della start up Insilico Medicine e dell’università di Toronto è stato possibile sviluppare un sistema di intelligenza artificiale capace di creare un farmaco per la cura della fibrosi in tempi record. Lo studio è stato pubblicato nella rivista Nature Biotechnology. Tramite l’algoritmo intelligente i ricercatori hanno sviluppato il farmaco per la potenziale cura della fibrosi in soli 46 giorni; di norma i tempi richiesti per questo tipo di progetti sono di circa 8 anni!
L’intelligenza artificiale applicata alla medicina può portare ad un rapido progresso nella ricerca
Il codice che integra l’intelligenza artificiale utilizzata è stato reso pubblico per possibili sviluppi futuri. In sostanza l’algoritmo ha esaminato tutte le ricerche precedenti su molecole che contrastavano una particolare proteina fondamentale nei processi di fibrosi; successivamente si sono elaborate nuove strutture sintetizzabili in laboratorio. In circa 21 giorni di elaborazione il programma ha ideato circa 30.000 possibili nuove molecole, sei delle quali sono state selezionate per essere sintetizzate. Solamente due però sono state testate su cellule in vitro e infine il candidato più promettente è stato somministrato ai topi. La nuova molecola ha manifestato prestazioni simili a quelle dei farmaci attualmente in commercio per la cura della fibrosi.
Gli algoritmi possono elaborare grandi quantità di dati molto più velocemente degli esseri umani, diminuendo drasticamente i tempi di sviluppo
Tuttavia, a differenza di tutti gli altri prodotti attualmente in commercio, l’iter di sviluppo e test ha impiegato appena 46 giorni e un investimento di 150mila dollari – in un settore dove di norma gli investimenti possono toccare i milioni di dollari. Gli autori della ricerca spiegano:
Questo studio illustra l’utilità del nostro modelli per un design rapido di molecole facili da sintetizzare, attive contro un obiettivo specifico e potenzialmente innovative.
L’importanza di questo risultato è quindi enorme, non solo nel campo della cura alla fibrosi. Infatti potenzialmente può ridurre esponenzialmente i tempi di sviluppo di nuovi farmaci contro numerose patologie, salvando numerose vite. Proprio per questo è stato reso pubblico il codice dell’intelligenza artificiale, in modo che altri team possano lavorare a nuove applicazioni. Dalla sezione scienze è tutto! Continuate a seguirci per tante altre news e curiosità!
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