Cell Reports: ИИ нашёл связь метаболитов кишечных бактерий и болезни Альцгеймера

Учёные из Геномного центра Кливлендской клиники, Центра здоровья мозга и Центра микробиома и здоровья человека в США разработали сложный подход системной биологии, который сочетает в себе искусственный интеллект (ИИ), генетику и мультиомический анализ, чтобы изучить, как метаболиты, вырабатываемые кишечными бактериями, могут влиять на болезнь Альцгеймера.

Исследование опубликовано в журнале Cell Reports.

Исследование идентифицирует специфические рецепторы в организме человека, с которыми взаимодействуют метаболиты, потенциально открывая новые возможности для терапевтического вмешательства. 

«Кишечные метаболиты являются ключом ко многим физиологическим процессам в нашем организме, и на каждом ключе есть замок для здоровья и болезней человека», — сказал исследователь Фейсюн Ченг.

Исследователи проанализировали более миллиона потенциальных пар метаболит-рецептор, используя алгоритмы ИИ, чтобы предсказать взаимодействия, которые, скорее всего, повлияют на заболевание. Генетические данные, включая менделевскую рандомизацию, дополнили эти прогнозы, оценивая причинно-следственную связь и участие рецепторов.

Одним из наиболее ярких результатов исследования стала идентификация специфических рецепторов, связанных с G-белком (GPCR), которые взаимодействуют с метаболитами, продуцируемыми кишечными бактериями. Исследователи сосредоточились на орфанных GPCR — рецепторах, естественные активаторы которых неизвестны — и обнаружили, что определённые метаболиты могут активировать эти рецепторы.

Это открытие особенно интригует, поскольку оно открывает новые пути для разработки лекарств, нацеливаясь на эти рецепторы и потенциально модулируя их активность в пользу профилактики или смягчения последствий заболеваний.

Ранее TechnoDzen сообщил, что выявлена связь между развитием аутизма и нарушением кишечной флоры.