Tutkijat käyttävät tekoälyä ennustaakseen yhdisteitä, jotka voivat neutraloida hiustenlähtöä

Tutkijat käyttävät tekoälyä ennustaakseen yhdisteitä, jotka voivat neutraloida hiustenlähtöä

Hiustenlähtö ei ole toivottavaa monille miehille -; ja naiset -; koska hiustyyli liittyy usein läheisesti itseluottamukseen. Ja vaikka jotkut ihmiset omaksuvat sen, toiset toivovat voivansa kasvattaa kadonneita säikeitään uudelleen. Nyt ACS:n Nano Lettersissa raportoivat tutkijat ovat käyttäneet tekoälyä ennustaakseen yhdisteitä, jotka voivat neutraloida hiustenlähtöä aiheuttavia reaktiivisia happilajeja päänahassa. Parhaan ehdokkaan avulla he rakensivat proof-of-konseptin mikroneulalapun ja uudistivat tehokkaasti hiirten hiuksia.

Useimmat ihmiset, joilla on huomattavaa hiustenlähtöä, kärsivät androgeenisesta hiustenlähtöstä, joka tunnetaan myös miesten tai naisten mallina kaljuuntuneena. Tässä tilassa androgeenit, tulehdus tai reaktiivisten happilajien, kuten vapaiden happiradikaalien, ylitarjonta voivat vaurioittaa karvatuppeja. Kun vapaiden happiradikaalien tasot ovat liian korkeat, ne voivat ylittää kehon antioksidanttientsyymit, jotka normaalisti pitävät ne kurissa. Superoksididismutaasi (SOD) on yksi näistä entsyymeistä, ja tutkijat ovat äskettäin luoneet SOD-jäljitelmiä, joita kutsutaan "nanotsyymeiksi". Mutta toistaiseksi raportoidut eivät ole kovin hyviä poistamaan happivapaita radikaaleja. Joten Lina Wang, Zhiling Zhu ja kollegat halusivat nähdä, voisiko koneoppiminen, tekoälyn muoto, auttaa heitä kehittämään paremman nanotsyymin hiustenlähtöön.

Tutkijat valitsivat siirtymämetallitiofosfaattiyhdisteet mahdollisiksi nanotsyymiehdokkaiksi. He testasivat koneoppimismalleja 91 erilaisella siirtymämetalli-, fosfaatti- ja sulfaattiyhdistelmällä, ja tekniikat ennustivat, että MnPS3:lla olisi vahvin SOD:n kaltainen kyky. Seuraavaksi MnPS3-nanolevyt syntetisoitiin mangaanin, punaisen fosforin ja rikkijauheen kemiallisella höyrykuljetuksella. Alkuperäisissä testeissä ihmisen ihon fibroblastisoluilla nanolevyt vähensivät merkittävästi reaktiivisten happilajien tasoja aiheuttamatta mitään haittaa.

Näiden tulosten perusteella ryhmä valmisteli MnPS3-mikroneulalaastareita ja käytti niitä androgeenisen hiustenlähtöön sairastuneiden hiirimallien hoitoon. 13 päivässä eläimet uudistivat paksumpia hiussäikeitä, jotka peittivät niiden aiemmin kaljuja takapäitä tiheämmin kuin testosteronilla tai minoksidiililla hoidetut hiiret. Tutkijat sanovat, että heidän tutkimuksensa tuotti sekä Nanozyme-hoidon hiusten elvyttämiseen että osoitti laskennallisten menetelmien mahdollisuudet tulevaisuuden nanotsyymihoitojen kehittämiseen.

Lähde:

American Chemical Society

Viite:

Zhang, C., et ai. (2022) Koneoppimisen ohjaama superoksididismutaasin nanoentsyymien löytäminen androgeneettiseen hiustenlähtöön. Nano kirjaimet. doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c03119.

.