Raziskovalci uporabljajo AI za prepoznavanje spojin olivnega olja, ki vplivajo na Alzheimerjevo bolezen

Nova raziskava je odkrila kemične spojine v ekstra deviško olivno olje ki bi lahko pomagali pri preprečevanju in zdravljenju Alzheimerjeva bolezen, najpogostejša oblika demence, z uporabo algoritmov omrežnega strojnega učenja.

v študija objavljeno v Human Genomics, je mednarodna raziskovalna skupina identificirala deset fitokemikalij, za katere se zdi, da delujejo podobno kot znana farmacevtska sredstva proti kopičenju zobnih oblog v možganih.

Nenormalno kopičenje beljakovin v možganih in okoli njih je ena glavnih značilnosti Alzheimerjeve bolezni. Ločena raziskava napoveduje stopnje demence se bodo do leta 2050 potrojile zaradi naraščajočega števila starejših ljudi ter izbire prehrane in življenjskega sloga, ki pospešujeta bolezen.

Raziskovalci iz Yale School of Public Health, Imperial College London in Univerze v Atenah so povedali, da bi te spojine lahko bile predmet prihodnjih kliničnih študij.

"Naša študija, ki združuje umetno inteligenco, analitično kemijo in študije omike v edinstven okvir, ponuja sveže poglede na to, kako lahko ekstra deviško oljčno olje prispeva k preprečevanju in/ali zdravljenju Alzheimerjeve bolezni,« je povedal Vasilis Vasiliou, predsednik šole Yale. oddelka za okoljske zdravstvene vede javnega zdravja.

V študiji so raziskovalci najprej identificirali 67 bioaktivnih kemikalij v ekstra deviškem oljčnem olju, ki bi lahko potencialno upočasnile vzroke in ublažile simptome Alzheimerjeve bolezni.

Z uporabo algoritma strojnega učenja so simulirali, kako lahko spojine motijo ​​​​nabiranje zobnih oblog, povezanih z boleznijo.

Raziskovalci so povedali, da je bila študija edinstvena, ker uporablja orodje za strojno učenje, prilagojeno za obdelavo omrežnih struktur, ki so pogoste v bioloških podatkih.

Od desetih fitokemikalij, identificiranih v študiji – kvercetin, genistein, luteolin, palmitoleat, stearinska kislina, apigenin, epikatehin, kaempferol, skvalen in daidzein – raziskovalci so ugotovili, da ima kvercetin največjo verjetnost, da deluje podobno kot trenutna zdravila proti Alzheimerjevi bolezni.

Prejšnje raziskave so pokazale, da lahko kvercitin zavira kopičenje amiloida beta, beljakovine, ki je najbolj povezana z boleznijo. Ločene študije so tudi pokazale, da lahko kvercitin ublaži učinke oksidativnega stresa, ki ima pomembno vlogo pri napredovanju nevrodegenerativnih bolezni.

Medtem ko raziskovalci menijo, da so te ugotovitve zelo pomembne za poudarjanje zdravstvene koristi ekstra deviškega oljčnega olja, so priznali omejitve študije.

Raziskovalci so povedali, da je algoritem identificiral samo kemične spojine ekstra deviškega oljčnega olja, za katere se zdi, da vplivajo na razvoj beljakovin, vendar ni mogel oceniti njihove učinkovitosti.

Poleg tega je bil algoritem usposobljen samo z odobrenimi zdravili za Alzheimerjevo bolezen v Združenih državah Amerike, kar pomeni, da drugih potencialno učinkovitih kemikalij v ekstra deviškem oljčnem olju morda ne bodo identificirali.

"Samo z izvedbo takšnih študij bo potrjena napovedna uporabnost našega pristopa strojnega učenja,« so zapisali avtorji.

"Medtem ko rezultati te študije osvetljujejo, kako lahko ekstra deviško oljčno olje pomaga pri zdravljenju ali preprečevanju Alzheimerjeve bolezni, lahko isti pristop uporabimo za identifikacijo fitokemikalij ekstra deviškega oljčnega olja (ali drugih živilskih sestavin), ki zdravijo druge bolezni, kot je demenca. , hipertenzijo ali dislipidemijo,« so zaključili.

• Šola za javno zdravje Yale