Выпадение волос нежелательно для многих мужчин - и женщин, - потому что прическа часто тесно связана с их уверенностью в себе. И в то время как некоторые люди принимают это, другие мечтают отрастить свои утраченные пряди. Теперь исследователи, отчитывающиеся в ACS' Нанобуквы использовали искусственный интеллект (ИИ) для прогнозирования соединений, которые могли бы нейтрализовать вызывающие облысение активные формы кислорода в коже головы. Используя лучшего кандидата, они сконструировали проверенный концепцией микроигольный пластырь и эффективно регенерировали волосы на мышах.
Большинство людей со значительным выпадением волос страдают андрогенной алопецией, также называемой облысением по мужскому или женскому типу. В этом состоянии волосяные фолликулы могут быть повреждены андрогенами, воспалением или переизбытком активных форм кислорода, таких как свободные радикалы кислорода. Когда уровень свободных радикалов кислорода слишком высок, они могут подавить антиоксидантные ферменты организма, которые обычно держат их под контролем. Супероксиддисмутаза (СОД) является одним из таких ферментов, и исследователи недавно создали имитаторы СОД, называемые "нанозимами". Но до сих пор те, о которых сообщалось, не очень хороши в удалении свободных радикалов кислорода. Итак, Лина Ван, Чжилинг Чжу и коллеги хотели посмотреть, может ли машинное обучение, форма искусственного интеллекта, помочь им разработать лучший нанозим для лечения выпадения волос.
Исследователи выбрали тиофосфатные соединения переходных металлов в качестве потенциальных кандидатов в нанозимы. Они протестировали модели машинного обучения с 91 различными комбинациями переходных металлов, фосфатов и сульфатов, и методы предсказали, что MnPS3 обладал бы самой мощной дерноподобной способностью. Далее, MnPS3 Нанолистовки были синтезированы путем химического переноса паров порошков марганца, красного фосфора и серы. В первоначальных тестах с клетками фибробластов кожи человека нанолист значительно снижал уровни активных форм кислорода, не причиняя вреда.
Основываясь на этих результатах, команда подготовила MNPS3 пластыри с микроиглами и лечили ими модели мышей, страдающих андрогенной алопецией. В течение 13 дней у животных регенерировали более толстые пряди волос, которые более плотно покрывали их ранее лысые спины, чем у мышей, получавших тестостерон или миноксидил. Исследователи говорят, что их исследование как создало нанозимную терапию для регенерации волос, так и указало на потенциал компьютерных методов для использования при разработке будущих нанозимных терапевтических средств.
Авторы признают финансирование со стороны Национального фонда естественных наук Китая и Фонда естественных наук провинции Шаньдун, Китай.
Комментарии