I ricercatori stanno utilizzando l’intelligenza artificiale per prevedere i composti che potrebbero neutralizzare la caduta dei capelli

I ricercatori stanno utilizzando l’intelligenza artificiale per prevedere i composti che potrebbero neutralizzare la caduta dei capelli

La caduta dei capelli è indesiderabile per molti uomini -; e donne -; perché l'acconciatura è spesso strettamente legata alla fiducia in se stessi. E mentre alcune persone lo abbracciano, altri desiderano poter far ricrescere i propri capelli perduti. Ora i ricercatori che hanno riferito in Nano Letters di ACS hanno utilizzato l’intelligenza artificiale (AI) per prevedere i composti che potrebbero neutralizzare le specie reattive dell’ossigeno nel cuoio capelluto che causano la caduta dei capelli. Utilizzando il miglior candidato, hanno costruito un cerotto con microaghi dimostrativo e hanno rigenerato efficacemente i capelli nei topi.

La maggior parte delle persone con una significativa perdita di capelli soffre di alopecia androgenetica, nota anche come calvizie maschile o femminile. In questa condizione, i follicoli piliferi possono essere danneggiati dagli androgeni, dall’infiammazione o da un eccesso di specie reattive dell’ossigeno come i radicali liberi dell’ossigeno. Quando i livelli di radicali liberi dell’ossigeno sono troppo alti, possono sopraffare gli enzimi antiossidanti del corpo che normalmente li tengono sotto controllo. La superossido dismutasi (SOD) è uno di questi enzimi e i ricercatori hanno recentemente creato dei imitatori della SOD chiamati “nanozimi”. Ma finora, quelli segnalati non sono molto efficaci nel rimuovere i radicali liberi dell’ossigeno. Quindi Lina Wang, Zhiling Zhu e colleghi volevano vedere se l’apprendimento automatico, una forma di intelligenza artificiale, potesse aiutarli a sviluppare un nanoenzima migliore per curare la caduta dei capelli.

I ricercatori hanno selezionato composti di tiofosfato di metalli di transizione come potenziali candidati nanozimi. Hanno testato modelli di apprendimento automatico con 91 diverse combinazioni di metalli di transizione, fosfati e solfati e le tecniche hanno previsto che MnPS3 avrebbe la più forte capacità simile a SOD. Successivamente, i nanofogli MnPS3 sono stati sintetizzati mediante trasporto chimico di vapore di manganese, fosforo rosso e polvere di zolfo. Nei test iniziali con cellule di fibroblasti della pelle umana, i nanofogli hanno ridotto significativamente i livelli di specie reattive dell’ossigeno senza causare alcun danno.

Sulla base di questi risultati, il team ha preparato cerotti con microaghi MnPS3 e li ha utilizzati per trattare modelli murini affetti da alopecia androgenetica. Entro 13 giorni, gli animali hanno rigenerato ciocche di pelo più spesse che coprivano le estremità posteriori precedentemente calve in modo più denso rispetto ai topi trattati con testosterone o minoxidil. I ricercatori affermano che il loro studio ha prodotto un trattamento Nanozyme per rigenerare i capelli e ha dimostrato il potenziale dei metodi computazionali da utilizzare nello sviluppo di future terapie Nanozyme.

Fonte:

Società chimica americana

Riferimento:

Zhang, C., et al. (2022) Scoperta guidata dall’apprendimento automatico dei nanozimi di superossido dismutasi per l’alopecia androgenetica. Nanolettere. doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c03119.

.