Un nou test de sânge, dezvoltat cu ajutorul AI, poate prezice riscul de Alzheimer cu 20 de ani în avans

Un nou test de sânge, dezvoltat cu ajutorul AI, poate prezice riscul de Alzheimer cu 20 de ani în avans
septembrie 25 11:02 2023
Articol scris de:
Timp citire articol: 4 minut(e)

Potrivit experților, testele de sânge vor accelera dezvoltarea de noi terapii, făcând mai rapide şi mai ieftine studiile clinice, un proces care acum durează de obicei mai mulți ani şi costă milioane de dolari, deoarece se bazează pe metode scumpe, cum sunt tomografiile craniene cu emisie de pozitroni şi puncţiile lombare, prin care se recoltează lichid cefalorahidian.

Un nou test de sânge simplu, ieftin și neinvaziv ar putea ajuta la prezicerea riscului ca o persoană să dezvolte boala Alzheimer cu până la 20 de ani înainte de apariția simptomelor.

Un grup de la Universitatea Națională din Australia (ANU) a găsit o modalitate de a utiliza nanotehnologia, combinată cu inteligența artificială (AI), pentru a analiza proteinele din sângele uman și a căuta semne de neurodegenerare timpurie, sau „biomarkeri” care indică apariția bolii Alzheimer.

Echipa de la ANU a dezvoltat un cip de siliciu ultra-subțire care conține „nanopori” – găuri mici, de dimensiuni nanometrice, care analizează proteinele una câte una, cu ajutorul unui algoritm avansat de inteligență artificială (AI).

Deși în prezent nu există un tratament pentru Alzheimer, Shankar Dutt, cercetător doctorand la ANU, a declarat că a afla dacă o persoană este expusă riscului de a dezvolta Alzheimer cu 20 de ani înainte de un potențial diagnostic ar putea îmbunătăți semnificativ rezultatele în materie de sănătate pentru pacienți.

„Dacă acea persoană poate afla nivelul de risc cu atât de mult timp înainte, atunci are suficient timp să înceapă să facă schimbări pozitive în stilul de viață și să adopte strategii de medicație care pot ajuta la încetinirea progresiei bolii”, a explicat el.

O cantitate mică de sânge este plasată pe cipul de siliciu și introdusă într-un dispozitiv portabil, de mărimea unui telefon mobil, care folosește algoritmul inteligent pentru a căuta semnături corespunzătoare proteinelor care prezintă semne de debut precoce al bolii Alzheimer.

Oamenii de știință de la ANU spun că algoritmul poate fi antrenat pentru a depista mai multe afecțiuni neurologice în același timp, inclusiv boala Parkinson, scleroza multiplă (SM) și scleroza laterală amiotrofică (SLA).

„În prezent, boala Alzheimer este diagnosticată în principal pe baza dovezilor de deteriorare mentală, etapă în care boala a afectat deja grav creierul”, spune profesorul Patrick Kluth, de la facultatea de cercetare în fizică (ANU), unul dintre coautori (foto: profesorul Patrick Kluth analizează o membrană foarte subțire, cu pori minusculi, pentru filtrarea proteinelor din sânge care arată o neurodegenerare timpurie. Credit: Jack Fox/ANU).

Potrivit acestuia, depistarea timpurie este vitală pentru un tratament eficient, dar implică în mod normal proceduri spitalicești invazive și costisitoare, cum ar fi o puncție lombară, care poate fi solicitantă din punct de vedere fizic și mental pentru pacienți.

„Tehnica noastră, pe de altă parte, necesită doar o mică probă de sânge, iar pacienții ar putea primi rezultatele aproape în timp real”, spune profesorul.

Testul rapid și simplu ar putea fi efectuat de către medicii de familie și alți medici, ceea ce ar elimina necesitatea unei vizite la spital și s-ar dovedi deosebit de convenabil pentru persoanele care locuiesc în zone regionale și îndepărtate.

Proteinele sunt elementele constitutive ale vieții și conțin schițe genetice distincte, unice pentru fiecare individ, care dețin indicii importante despre sănătatea noastră, inclusiv semne de degradare a celulelor cerebrale.

Demența este a doua cauză principală de deces pentru australieni.

Se estimează că peste 400.000 de australieni trăiesc cu demență, iar numărul acestora se așteaptă să se dubleze până în 2058.

„Boala Alzheimer este cea mai frecventă formă de demență și, în prezent, nu există un tratament”, spune profesorul Kluth.

Cercetătorii descriu găsirea proteinelor cu semne de neurodegenerare timpurie ca și cum ar fi căutat un ac în carul cu fân.

„Sângele este un fluid complex care conține mai mult de 10.000 de biomolecule diferite. Prin utilizarea unor tehnici avansate de filtrare și valorificarea platformei noastre de nanopori, combinate cu algoritmii  inteligenți de învățare automată, pe care i-am dezvoltat, am putea fi capabili să identificăm chiar și cele mai evazive proteine”, spune Shankar Dutt.

Oamenii de șltiință australieni speră că tehnica de screening de la ANU ar putea fi disponibilă în următorii cinci ani.

Cercetarea a fost publicată pe 18 septembrie, în revista Small Methods.

În august 2020, o echipă din Statele Unite a anunțat realizarea unui alt test de sânge care poate indica nivelul proteinelor tau, numite fosfo-tau217 (p-tau217), și care de asemenea ar putea detecta afecțiunea cu până la 20 de ani înainte de apariația simptomelor specifice.

scrie un comentariu

0 Comentarii

Adaugă un comentariu