پژوهشگران با کمک هوش مصنوعی جایگزین طبیعی داروی کاهش اشتهای اوزمپیک را کشف کردند
پژوهشگران با کمک هوش مصنوعی مولکول طبیعی جدیدی به نام BRP شناسایی کردهاند که در آزمایشهای حیوانی توانسته اشتها و وزن بدن را مشابه داروی اوزمپیک کاهش دهد، اما بدون بروز برخی از عوارض شناختهشده این دارو مانند تهوع، یبوست و کاهش قابلتوجه توده عضلانی.
پژوهشگران دانشگاه استنفورد با بهرهگیری از هوش مصنوعی، مولکول طبیعی جدیدی را کشف کردهاند که میتواند اشتها را سرکوب کرده و وزن بدن را به شیوهای مشابه سماگلوتاید، ماده مؤثر داروی اوزمپیک، کاهش دهد. نتایج آزمایشهای حیوانی نشان میدهد این مولکول در عین حال از برخی عوارض رایج اوزمپیک، از جمله تهوع، یبوست و کاهش قابلتوجه توده عضلانی، جلوگیری میکند.
این مولکول که BRP نام دارد، از مسیر متابولیکی متفاوت اما مرتبط با GLP-۱ (یکی از هورمونهای پپتیدی با ۳۰ آمینواسید است) عمل میکند و گروه دیگری از نورونهای مغز را فعال میسازد. به گفته پژوهشگران، همین تفاوت ممکن است آن را به ابزاری دقیقتر برای کنترل اشتها و وزن بدن تبدیل کند.
کاترین اسونسون، استاد آسیبشناسی دانشگاه استنفورد و سرپرست این پژوهش، گفت گیرندههایی که سماگلوتاید هدف قرار میدهد علاوه بر مغز، در روده، پانکراس و سایر بافتهای بدن نیز وجود دارند؛ به همین دلیل این دارو اثرات گستردهای مانند کند شدن حرکت غذا در دستگاه گوارش و کاهش قند خون ایجاد میکند. در مقابل، BRP ظاهراً عمدتاً در هیپوتالاموس، بخشی از مغز که مسئول تنظیم اشتها و سوختوساز است، اثر میگذارد.
اسونسون همچنین یکی از بنیانگذاران شرکتی است که قصد دارد در آینده نزدیک آزمایشهای بالینی این مولکول را روی انسان آغاز کند.
نقش هوش مصنوعی در کشف مولکول
کشف BRP تا حد زیادی به کمک هوش مصنوعی امکانپذیر شد. پژوهشگران الگوریتمی به نام Peptide Predictor طراحی کردند که تمام ۲۰ هزار ژن کدکننده پروتئین انسان را برای یافتن محلهای برش آنزیمهای تولیدکننده هورمونهای پپتیدی بررسی کرد.
این الگوریتم دامنه جستوجو را به ۳۷۳ پروهورمون محدود کرد و پیشبینی کرد که آنزیم Prohormone Convertase ۱/۳ میتواند ۲ هزار و ۶۸۳ پپتید مختلف تولید کند. سپس پژوهشگران ۱۰۰ پپتید را که بیشترین احتمال تأثیر بر مغز داشتند، انتخاب و آزمایش کردند.
در این آزمایشها، همانطور که انتظار میرفت GLP-۱ فعالیت سلولهای عصبی را افزایش داد، اما پپتید بسیار کوچک BRP که تنها از ۱۲ اسیدآمینه تشکیل شده است، فعالیت این سلولها را تا ۱۰ برابر افزایش داد و بیشترین اثر را از خود نشان داد.
نتایج آزمایش روی حیوانات
آزمایشها روی موشها و خوکهای مینیاتوری نشان داد تزریق عضلانی BRP پیش از غذا میتواند مصرف غذا را در هر دو گونه تا ۵۰ درصد کاهش دهد.
در مطالعهای دیگر، موشهای چاق به مدت ۱۴ روز روزانه BRP دریافت کردند. این حیوانات به طور متوسط سه گرم وزن کم کردند و تقریباً تمام این کاهش مربوط به چربی بدن بود، در حالی که موشهای گروه کنترل در همین مدت حدود سه گرم وزن اضافه کردند.
همچنین حساسیت بدن این حیوانات به انسولین و توانایی کنترل قند خون نیز بهبود یافت.
عوارض کمتر نسبت به اوزمپیک
پژوهشگران در ارزیابی رفتار حیوانات تفاوت محسوسی در میزان تحرک، مصرف آب، رفتارهای مرتبط با اضطراب یا عملکرد دستگاه گوارش مشاهده نکردند.
بهویژه نبود نشانههای یبوست اهمیت داشت، زیرا سماگلوتاید معمولاً با کند شدن عملکرد دستگاه گوارش همراه است. همچنین در حیوانات دریافتکننده BRP نشانهای از تهوع یا کاهش شدید توده عضلانی که از عوارض برخی داروهای کاهش وزن محسوب میشوند، دیده نشد.
بررسیهای تکمیلی نیز نشان داد BRP از مسیرهای عصبی و متابولیکی متفاوتی نسبت به GLP-۱ و سماگلوتاید استفاده میکند.
گام بعدی
پژوهشگران اکنون در تلاشاند گیرنده سلولی BRP و سازوکار دقیق عملکرد آن را شناسایی کنند. همچنین به دنبال راههایی هستند تا ماندگاری این پپتید در بدن افزایش یابد، زیرا پپتیدهای کوچک معمولاً به سرعت تجزیه میشوند.
با وجود نتایج امیدوارکننده، محققان تأکید میکنند که تمامی یافتهها تاکنون تنها در حیوانات به دست آمده و برای ارزیابی ایمنی و اثربخشی این مولکول در انسان، انجام کارآزماییهای بالینی ضروری است.
