Los investigadores utilizan IA para predecir compuestos que podrían neutralizar la caída del cabello

Los investigadores utilizan IA para predecir compuestos que podrían neutralizar la caída del cabello

La caída del cabello es indeseable para muchos hombres -; y mujeres -; porque el peinado suele estar íntimamente ligado a la confianza en uno mismo. Y mientras algunas personas lo aceptan, otras desearían poder volver a hacer crecer sus mechones perdidos. Ahora, los investigadores que informan en Nano Letters de ACS han utilizado inteligencia artificial (IA) para predecir compuestos que podrían neutralizar las especies reactivas de oxígeno que causan la caída del cabello en el cuero cabelludo. Utilizando al mejor candidato, construyeron un parche de microagujas de prueba de concepto y regeneraron eficazmente el cabello en ratones.

La mayoría de las personas con una pérdida importante de cabello sufren de alopecia androgénica, también conocida como calvicie de patrón masculino o femenino. En esta afección, los folículos pilosos pueden resultar dañados por los andrógenos, la inflamación o un exceso de especies reactivas de oxígeno, como los radicales libres de oxígeno. Cuando los niveles de radicales libres de oxígeno son demasiado altos, pueden abrumar las enzimas antioxidantes del cuerpo que normalmente los mantienen bajo control. La superóxido dismutasa (SOD) es una de estas enzimas, y los investigadores han creado recientemente imitadores de SOD llamados "nanozimas". Pero hasta ahora, los que se han informado no son muy buenos para eliminar los radicales libres de oxígeno. Entonces Lina Wang, Zhiling Zhu y sus colegas querían ver si el aprendizaje automático, una forma de IA, podría ayudarlos a desarrollar una nanozima mejor para tratar la caída del cabello.

Los investigadores seleccionaron compuestos de tiofosfato de metales de transición como posibles candidatos a nanozimas. Probaron modelos de aprendizaje automático con 91 combinaciones diferentes de metales de transición, fosfatos y sulfatos, y las técnicas predijeron que MnPS3 tendría la capacidad similar a la SOD más fuerte. A continuación, se sintetizaron nanohojas de MnPS3 mediante transporte químico de vapor de manganeso, fósforo rojo y polvo de azufre. En pruebas iniciales con células de fibroblastos de piel humana, las nanoláminas redujeron significativamente los niveles de especies reactivas de oxígeno sin causar ningún daño.

Basándose en estos resultados, el equipo preparó parches de microagujas MnPS3 y los utilizó para tratar modelos de ratón afectados por alopecia androgénica. En 13 días, los animales regeneraron mechones de cabello más gruesos que cubrían sus extremos traseros previamente calvos con mayor densidad que los ratones tratados con testosterona o minoxidil. Los investigadores dicen que su estudio produjo un tratamiento con Nanozyme para regenerar el cabello y demostró el potencial de los métodos computacionales para usarse en el desarrollo de futuras terapias con Nanozyme.

Fuente:

Sociedad Química Americana

Referencia:

Zhang, C., et al. (2022) Descubrimiento guiado por aprendizaje automático de nanozimas de superóxido dismutasa para la alopecia androgenética. Nano letras. doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c03119.

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