Γονίδια και η σχέση τους με τα αυτοάνοσα νοσήματα

Αλγόριθμος τεχνητής νοημοσύνης, θα οδηγήσει σε καλύτερες προβλέψεις και νέες θεραπείες για τα αυτοάνοσα νοσήματα. Ο αλγόριθμος αναλύει το γενετικό κώδικα που διέπει αυτές τις παθήσεις, για να μοντελοποιήσει με μεγαλύτερη ακρίβεια τον τρόπο με τον οποίο εκφράζονται και ρυθμίζονται τα γονίδια που σχετίζονται με συγκεκριμένες αυτοάνοσες ασθένειες και να εντοπίσει πρόσθετα γονίδια κινδύνου.

Η έρευνα, με επικεφαλής μια ομάδα από το Penn State College of Medicine, κατάφερε να ξεπεράσει τις υπάρχουσες μεθοδολογίες, εντοπίζοντας 26% περισσότερες νέες συσχετίσεις γονιδίων και χαρακτηριστικών. Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο Nature Communications.

«Όλοι φέρουμε μεταλλάξεις στο DNA. Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο αυτές επηρεάζουν την έκφραση γονιδίων που σχετίζονται με ασθένειες, είναι ζωτικής σημασίας για την έγκαιρη πρόβλεψη ασθενειών, ιδίως στις αυτοάνοσες ασθένειες», δήλωσε ο Dajiang Liu, διακεκριμένος καθηγητής, αντιπρόεδρος έρευνας και διευθυντής τεχνητής νοημοσύνης και βιοϊατρικής πληροφορικής στο Penn State College of Medicine και συνεργάτης της μελέτης. «Η ακριβής πρόβλεψη του κινδύνου ασθένειας μέσω της τεχνητής νοημοσύνης, επιτρέπει την έγκαιρη παρέμβαση», πρόσθεσε.

Η γενετική σχετίζεται στενά με την ανάπτυξη ασθενειών. Οι μεταλλάξεις στο DNA, μπορούν να επηρεάσουν τη γονιδιακή έκφραση, ενώ, με τη σειρά του, το επίπεδο της γονιδιακής έκφρασης, μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τον κίνδυνο ασθένειας.

Η ομάδα εφάρμοσε τη μέθοδο σε σύνολα δεδομένων GWAS για 14 αυτοάνοσες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του ερυθηματώδους λύκου, της νόσου Crohn, της ελκώδους κολίτιδας και της ρευματοειδούς αρθρίτιδας.

«Με αυτή τη νέα μέθοδο, μπορέσαμε να εντοπίσουμε πολύ περισσότερα γονίδια κινδύνου για αυτοάνοσα νοσήματα, που έχουν επιδράσεις μόνο σε έναν συγκεκριμένο κυτταρικό τύπο και όχι σε άλλους», δήλωσε η Bibo Jiang, επίκουρη καθηγήτρια στο Penn State College of Medicine. Στη συνέχεια, η ομάδα χρησιμοποίησε αυτές τις πληροφορίες για να εντοπίσει πιθανά θεραπευτικά μέσα. Όπως αποκάλυψαν οι ειδικοί, οι τρέχουσες θεραπευτικές επιλογές είναι περιορισμένες και συχνά επικεντρώνονται στη διαχείριση των συμπτωμάτων και όχι στη θεραπεία. Οι μακροχρόνιες θεραπείες για τα αυτοάνοσα νοσήματα , μπορεί να έχουν σοβαρές παρενέργειες, γεγονός που τις καθιστά ακατάλληλες για εκτεταμένη χρήση.

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

«Η γονιδιωματική και η τεχνητή νοημοσύνη, προσφέρουν πολλά υποσχόμενους δρόμους για την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών ουσιών», δήλωσε η Laura Carrel, καθηγήτρια βιοχημείας και μοριακής βιολογίας στο Penn State College of Medicine και συνεργάτης της μελέτης. Η έρευνα επεσήμανε φαρμακευτικές ενώσεις που θα μπορούσαν να αντιστρέψουν τη γονιδιακή έκφραση σε τύπους κυττάρων που σχετίζονται με αυτοάνοσα νοσήματα, όπως η βιταμίνη Κ για την ελκώδη κολίτιδα και η μετφορμίνη, που συνήθως χρησιμοποιείται για τον διαβήτη τύπου 1 και 2. Αυτά τα φάρμακα, που έχουν ήδη εγκριθεί από τον FDA για άλλες παθήσεις, θα μπορούσαν δυνητικά να επαναχρησιμοποιηθούν.