بقلم جيسون فاجون، مجلة سان فرانسيسكو كرونيكل
3 ديسمبر 2023
المترجم: عدنان احمد الحاجي
المقالة قن 352 لسنة 2023
What we know about autism—and how to treat it—could change after new UCSF study
By Jason Fagone, San Francisco Chronicle
December 3, 2023
بدمج قوة الذكاء الاصطناعي مع التقنيات الجزيئية البيولوجية(4) الجديدة التي تبدو أيضًا أنها منتزعة من الخيال العلمي، قام الباحثون في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو بتتبع العالم المجهري لاضطراب طيف التوحد بتفاصيل غير مسبوقة، مشيرين إلى علاجات ممكنة لمجموعة فرعية من المرضى الذين لديهم طفرات جينية معينة، وفقًا لدراسة جديدة(2).
" هذا العمل يفتح المجال أمام مجموعة من الأهداف العلاجية المحتملة [بحسب مبدأ الاعتدال (Goldilocks rule)](4 ، 3)". "إنها فرصة لاستهداف علاجات لم تُتح لنا من قبل، بسبب تعقيد اضطراب التوحد،" حسبما قال أحد مؤلفي الدراسة، ماثيو ستيت Matthew State، وهو طبيب نفسي أطفال وباحث في علم الجينات في جامعة ولاية كاليفورنيا في سان فرانسيسكو.
وقال الباحثون أن هذه النتائج جديدة لعدة أسباب. إنها المرة الأولى التي يتم فيها استكشاف طريقة عمل اضطراب عصبي نفسي، مثل اضطراب طيف التوحد، على المستوى الخلوي بهذا العمق، مما يفتح الباب على مصراعيه لإجراء دراسات مماثلة لاضطرابات عصبية نفسية أخرى مثل اضطراب نقص الانتباه وفرط الحركة والفصام.
جمعت الدراسة أيضًا سلة من التقنيات الجديدة بطريقة مبتكرة. وتشمل هذه التقنيات الخلايا الجذعية والأدوات الجينية المستندة إلى تقنية كريسبر CRISPR [كريسبر = التكرارات العنقودية المتناظرة القصيرة منتظمة التباعد(4)]، وألفافولد النسخة الثانية (AlphaFold 2)(8 - 5)، وهو برنامج ذكاء اصطناعي من شركة جوجل يتنبأ بسلوك البروتينات.
بالإضافة إلى ذلك، استفاد الباحثون من نظام طُوِّر في الأصل في جامعة ولاية كاليفورنيا في سان فرانسيسكو لدراسة الفيروسات، بما فيها فيروس كورونا المسبب لجائحة كورونا. هذه المنصة قادرة على إنشاء خرائط شاملة للتفاعلات بين البروتينات، وهذه البروتينات هي الآلات البيولوجية التي تنتجها الجينات داخل الخلية.
وقال قائد دراسة آخر، وهو نيڤان كروغان Nevan Krogan، مدير معهد العلوم البيولوجية الكمية في كلية الصيدلة بجامعة ولاية كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، والذي نسق البحث مع قسم الطب النفسي والعلوم السلوكية: "لا زلنا في مرحلة تجربة هذه التقنية الجديدة والرائدة".
نشرت الورقة(2) في 3 ديسمبر 2023 على موقع bioRxiv.org، وهو موقع يعتبر خادومًا كومبيوتريًا (سيرڤر) لإيستداع الأوراق العلمية قبل تحكيمها من قبل الأقران وبعد تحكيمها تنشر في الدورية العلمية ذات العلاقة. شارك جيريمي ويلسي Jeremy Willsey من جامعة ولاية كاليفورني في سان فرانسيسكو وتوماس نوفاكوفسكي Tomasz Nowakowsk في قيادة البحث، كما ساهمت أيضًا شركة Rezo Therapeutics، وهي شركة تكنولوجيا بيولوجية.
على مدى العقد الماضي، اكتشف الباحثون بما فيهم ماثيو ستيت أكثر من 100 جين متحور مقترن بالتوحد. لكن ستيت قال إن ترجمة هذه المعرفة إلى علاجات لا زالت عملية صعبة. فالدماغ معقد، ومجرد معرفة هذه الجينات المتحورة بدقة غير كافٍ.
اتخذ الفريق الذي تقوده جامعة ولاية كاليفورنيا في سان فرانسيسكو مقاربة جديدة، مع التركيز على البروتينات التي تنتجها تلك الجينات وتتبع طرق تفاعلها مع بعضها بعض.
وجد الباحثون 1000 بروتين وأكثر من 1800 تفاعل بينها. وقال ستيت إن حوالي 90% من التفاعلات "هي تفاعلات لم نشهدها من قبل".
ثم بحث الفريق عن قرائن عن كيف أدت هذه الطفرات الجينية إلى هذا الاضطراب باستخدام طفرات معينة من مجموعة فرعية من المصابين بالتوحد. استغل الباحثون القدرات التنبؤية لبرنامج الذكاء الاصطناعي ألفافولد AlphaFold النسخة الثانية(5 - 8) والتقنيات البيولوجية الجزيئية(1) المختلفة لتحديد التفاعلات الأكثر أهمية، ودراسة كيف تعمل تلك البروتينات في الخلايا البشرية وفي "العضيات الدماغية(9)" المستزرعة من الخلايا الجذعية. وقال ستيت وكروغان إن هذه النتائج يمكن أن تؤدي في يوم من الأيام إلى انتاج أدوية جديدة للمصابين بالتوحد. وقال كروغان: "إننا ننظر إلى اضطراب التوحد بنظرة جديدة ونحاول أن نسلط عليه ضوءً جديدًا ".
مصادر من داخل وخارج النص
1- https://ar.wikipedia.org/wiki/تصنيف:تقنيات_علم_الأحياء_الجزيئي
2-https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.12.03.569805v3
3- "القدرة على التنبؤ وعدم اليقين بـ«تأثير مبدأ الاعتدال» Goldilocks rule ، وهو أمر منطقي، لأن المواقف التي لا يمكن التنبؤ بها نسبياً، ولكنها في الوقت نفسه ليست عشوائية تماماً، هي التي تمنحنا الفرص الأكثر نفعاً لنتعلم شيئاً ما عن العالم من حولنا،" مقتبس ببعض التصرف من نص ورد على هذا العنوان:
https://oloom.aspdkw.com/2023/01/كيف-للفضول-أن-يحس/
4- https://ar.wikipedia.org/wiki/مبدأ_الاعتدال
5- "برنامج ألفافولد النسحة الثانية AlphaFold2 هو برنامج ذكاء اصطناعي طورته شركة ديب مايند (DeepMind)(5) بهدف للتنبؤ بسلوك البروتينات(6)؛وهو مصمم على هيئة نظام قادرعلى إنجاز التعلم العميق(7)." مقتبس ببعض التصرف من نص ورد على هذا العنوان
https://ar.wikipedia.org/wiki/ألفافولد
6- https://ar.wikipedia.org/wiki/ديب_مايند
7- https://ar.wikipedia.org/wiki/توقع_بنية_البروتين
8- https://ar.wikipedia.org/wiki/تعلم_متعمق
9- https://ar.wikipedia.org/wiki/عضي_مخي
المصدر الرئيس
https://medicalxpress.com/news/2023-12-autismand-itcould-ucsf.html
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق