يستخدم الباحثون الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالمركبات التي يمكنها تحييد تساقط الشعر

يستخدم الباحثون الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالمركبات التي يمكنها تحييد تساقط الشعر

تساقط الشعر أمر غير مرغوب فيه لدى الكثير من الرجال -؛ والنساء -؛ لأن تسريحة الشعر غالباً ما ترتبط ارتباطاً وثيقاً بالثقة بالنفس. وبينما يتقبله بعض الأشخاص، يرغب البعض الآخر في إعادة نمو خصلاتهم المفقودة. استخدم الباحثون الآن في مجلة Nano Letters التابعة لـ ACS الذكاء الاصطناعي (AI) للتنبؤ بالمركبات التي يمكن أن تحيد أنواع الأكسجين التفاعلية المسببة لتساقط الشعر في فروة الرأس. وباستخدام أفضل المرشحين، قاموا ببناء رقعة إبرة مجهرية لإثبات صحة المفهوم، وقاموا بتجديد الشعر بشكل فعال في الفئران.

يعاني معظم الأشخاص الذين يعانون من تساقط الشعر بشكل كبير من الثعلبة الأندروجينية، المعروفة أيضًا باسم الصلع الذكري أو الأنثوي. في هذه الحالة، يمكن أن تتضرر بصيلات الشعر بسبب الأندروجينات، أو الالتهاب، أو زيادة المعروض من أنواع الأكسجين التفاعلية مثل جذور الأكسجين الحرة. عندما تكون مستويات جذور الأكسجين الحرة مرتفعة للغاية، فإنها يمكن أن تطغى على إنزيمات الجسم المضادة للأكسدة التي تبقيها تحت السيطرة عادة. يعد ديسموتاز الفائق أكسيد (SOD) أحد هذه الإنزيمات، وقد ابتكر الباحثون مؤخرًا محاكيات SOD تسمى "الإنزيمات النانوية". ولكن حتى الآن، فإن تلك التي تم الإبلاغ عنها ليست جيدة جدًا في إزالة الجذور الحرة للأكسجين. لذا أرادت لينا وانج وزيلينج تشو وزملاؤه معرفة ما إذا كان التعلم الآلي، وهو شكل من أشكال الذكاء الاصطناعي، يمكن أن يساعدهم في تطوير إنزيم نانوي أفضل لعلاج تساقط الشعر.

اختار الباحثون مركبات الثيوفوسفات المعدنية الانتقالية كمرشحات محتملة للإنزيم النانوي. لقد اختبروا نماذج التعلم الآلي باستخدام 91 مجموعة مختلفة من المعادن الانتقالية والفوسفات والكبريتات، وتوقعت التقنيات أن MnPS3 سيكون لديه أقوى قدرة تشبه SOD. بعد ذلك، تم تصنيع صفائح MnPS3 النانوية عن طريق نقل البخار الكيميائي للمنجنيز والفوسفور الأحمر ومسحوق الكبريت. وفي الاختبارات الأولية التي أجريت على الخلايا الليفية الجلدية البشرية، خفضت الصفائح النانوية بشكل كبير مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية دون التسبب في أي ضرر.

وبناءً على هذه النتائج، قام الفريق بإعداد رقعات إبرة مجهرية MnPS3 واستخدمها لعلاج نماذج الفئران المصابة بالثعلبة الأندروجينية. وفي غضون 13 يومًا، استعادت الحيوانات خصلات شعر أكثر سمكًا غطت أطرافها الخلفية الصلعاء بكثافة أكبر من الفئران المعالجة بالتستوستيرون أو المينوكسيديل. يقول الباحثون إن دراستهم أنتجت علاجًا بالنانوزيم لتجديد الشعر وأظهرت إمكانية استخدام الأساليب الحسابية في تطوير علاجات النانوزيم المستقبلية.

مصدر:

الجمعية الكيميائية الأمريكية

مرجع:

تشانغ، C.، وآخرون. (2022) الاكتشاف الموجه للتعلم الآلي للإنزيمات النانوية ديسموتاز الفائق أكسيد لعلاج الثعلبة الأندروجينية. حروف النانو. doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c03119.

.