A kutatók mesterséges intelligencia segítségével jósolják meg azokat a vegyületeket, amelyek semlegesíthetik a hajhullást

A kutatók mesterséges intelligencia segítségével jósolják meg azokat a vegyületeket, amelyek semlegesíthetik a hajhullást

A hajhullás sok férfi számára nem kívánatos -; és a nők -; mert a frizura gyakran szorosan összefügg az önbizalommal. És míg egyesek magáévá teszik, mások azt kívánják, bárcsak újratermelhetnék elveszett szálaikat. Az ACS Nano Letters-ben megjelent kutatók most mesterséges intelligenciát (AI) használtak olyan vegyületek előrejelzésére, amelyek semlegesíthetik a hajhullást okozó reaktív oxigénfajtákat a fejbőrben. A legjobb jelölt felhasználásával létrehoztak egy proof-of-concept mikrotűs tapaszt, és hatékonyan regenerálták az egerek szőrét.

A legtöbb jelentős hajhullásban szenvedő ember androgén alopeciában, más néven férfi vagy női kopaszságban szenved. Ebben az állapotban a hajhagymákat károsíthatják az androgének, a gyulladás vagy a reaktív oxigénfajták, például a szabad oxigéngyökök túlkínálata. Ha a szabad oxigéngyökök szintje túl magas, túlterhelhetik a szervezet antioxidáns enzimjeit, amelyek általában kordában tartják ezeket. A szuperoxid-diszmutáz (SOD) az egyik ilyen enzim, és a kutatók nemrégiben létrehoztak SOD-utánzatokat, amelyeket „nanozimeknek” neveznek. De eddig azok, amelyekről beszámoltak, nem túl jók az oxigén szabad gyökök eltávolításában. Tehát Lina Wang, Zhiling Zhu és munkatársai azt akarták látni, hogy a gépi tanulás, az AI egy formája segíthet-e nekik jobb nanozimet kifejleszteni a hajhullás kezelésére.

A kutatók az átmenetifém-tiofoszfát-vegyületeket választották ki potenciális nanozim-jelöltekként. Gépi tanulási modelleket teszteltek 91 különböző átmenetifém, foszfát és szulfát kombinációval, és a technikák azt jósolták, hogy az MnPS3 lesz a legerősebb SOD-szerű képesség. Ezután MnPS3 nanolemezeket szintetizáltak mangán, vörös foszfor és kénpor kémiai gőzszállításával. Az emberi bőr fibroblaszt sejtjeivel végzett kezdeti tesztek során a nanolapok jelentősen csökkentették a reaktív oxigénfajták szintjét anélkül, hogy bármilyen kárt okoztak volna.

Ezen eredmények alapján a csapat MnPS3 mikrotűs tapaszokat készített, és az androgén alopecia által érintett egérmodellek kezelésére használta őket. 13 napon belül az állatok vastagabb szőrszálakat hoztak létre, amelyek sűrűbben fedték korábban kopasz hátsó végüket, mint a tesztoszteronnal vagy minoxidillal kezelt egerek. A kutatók azt mondják, hogy tanulmányuk egy Nanozyme kezelést hozott létre a haj regenerálására, és bemutatta a számítási módszerek alkalmazásának lehetőségét a jövőbeni Nanozyme terápiák kifejlesztésében.

Forrás:

Amerikai Kémiai Társaság

Referencia:

Zhang, C. és mtsai. (2022) Gépi tanulás által vezetett szuperoxid-diszmutáz nanozimek felfedezése androgenetikus alopecia esetén. Nano betűk. doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c03119.

.