Choroby układu krążenia pozostają główną przyczyną zgonów na świecie – mimo postępu medycyny i szerokiego zastosowania leków, takich jak statyny. Jednak według nowego przeglądu opublikowanego w czasopiśmie Frontiers in Science, prawdziwy przełom w kardiologii może nastąpić dzięki połączeniu trzech zaawansowanych obszarów nauki: sztucznej inteligencji, omiki i biologii systemów.
Jak twierdzą autorzy artykułu, w tym prof. Masanori Aikawa i prof. Joseph Loscalzo z Brigham and Women’s Hospital i Harvard Medical School, te technologie umożliwiają tworzenie spersonalizowanych terapii, które mogą działać tam, gdzie zawiodły standardowe podejścia.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak sztuczna inteligencja, omika i biologia systemów mogą wspólnie zrewolucjonizować leczenie chorób serca.
- Dlaczego terapie RNA uznaje się za przyszłość leczenia trudnych przypadków kardiologicznych.
- Jak nowoczesne technologie umożliwiają personalizację leków kardiologicznych na niespotykaną dotąd skalę.
- Co jest potrzebne, by medycyna precyzyjna mogła realnie wpłynąć na globalne zdrowie publiczne.
Choroby serca – jedna nazwa, wiele mechanizmów
Pomimo wspólnej etykiety „choroby serca” (CVD), schorzenia układu krążenia różnią się znacznie pod względem przyczyn, przebiegu i reakcji na leczenie. Jak podkreślają eksperci, nawet pacjenci z identycznymi diagnozami mogą prezentować różne objawy, ponieważ kluczową rolę odgrywają indywidualne cechy genetyczne, środowiskowe i styl życia.
Nie ma jednej wersji chorób układu krążenia, dlatego aby skuteczniej leczyć pacjentów, potrzebujemy leków szytych na miarę – wyjaśnia prof. Joseph Loscalzo.
To zróżnicowanie oznacza, że uniwersalne terapie nie wystarczą. Aby to zmienić, konieczne jest opracowanie nowej generacji leków projektowanych z myślą o indywidualnym profilu molekularnym pacjenta.
Paradygmat innowacji: AI, omika i biologia systemów
Nowy model badań opiera się na synergii trzech kluczowych narzędzi:
- Omika, czyli analiza kompleksowych danych biologicznych, takich jak genomika (geny) i proteomika (białka), dostarcza informacji o molekularnym podłożu chorób.
- Biologia systemów pozwala zrozumieć, jak sieci genów, białek i komórek współdziałają w powstawaniu i progresji chorób.
- Sztuczna inteligencja (AI) umożliwia analizę ogromnych zbiorów danych i identyfikację nowych celów terapeutycznych, projektowanie molekuł i modelowanie ich działania.
To ekscytujący czas dla medycyny sercowo-naczyniowej – mówi prof. Aikawa. Terapie RNA już teraz otwierają drogę do zwalczania chorób, które od dawna uważano za „nieuleczalne”.
Terapie RNA – celowana odpowiedź na wyzwania kardiologii
Szczególną nadzieję autorzy publikacji pokładają w terapiach RNA, które – w przeciwieństwie do leków konwencjonalnych – mogą zostać zaprojektowane tak, by wpływać na niemal każdy gen. Terapie RNA nie tylko mają większy zakres działania, ale także rozwijają się szybciej. Wstępne dane wskazują, że mogą być skuteczniejsze np. w obniżaniu poziomu cholesterolu niż dotychczasowe metody leczenia.
To właśnie połączenie AI, biologii molekularnej i terapii RNA tworzy przestrzeń dla zupełnie nowej generacji leków precyzyjnych, które będą dopasowane do indywidualnych cech pacjenta i konkretnego mechanizmu choroby.
Potrzebne globalne przywództwo i inwestycje
Aby ten model mógł zadziałać na szeroką skalę, potrzebne są nie tylko nowe technologie, ale i systemowe wsparcie.
Aby ratować życie przed chorobami układu krążenia, pilnie potrzebujemy nowego, standardowego podejścia – podkreśla dr Sarvesh Chelvanambi.
Eksperci apelują o:
- odważne inwestycje w badania i rozwój,
- otwartą naukę opartą na współdzieleniu danych i zasobów,
- partnerstwa publiczno-prywatne,
- globalne przywództwo polityczne, które zadba o to, by postępy medycyny precyzyjnej dotarły także do krajów o niższych dochodach.
W przeciwnym razie innowacyjne rozwiązania pozostaną dostępne jedynie dla nielicznych, a potencjał ratowania milionów istnień ludzkich zostanie zmarnowany.
Nowa era leczenia chorób serca
Zgodnie z przewidywaniami naukowców, do 2030 roku choroby układu krążenia będą odpowiadać za 26 milionów zgonów rocznie – to wzrost o 7 milionów w porównaniu z 2020 r. Odpowiedzią na to wyzwanie mogą być leki projektowane cyfrowo, terapie RNA oraz inteligentna analiza danych biologicznych.
W ten sposób sprawiamy, że to, co «nieuleczalne», staje się uleczalne: poprzez identyfikację nowych celów działania leków u poszczególnych pacjentów i projektowanie nowych cząsteczek specjalnie dla nich – podsumowuje prof. Loscalzo.
👉 Wyniki oraz opis badań znajdziesz pod TYM LINKIEM
Główne wnioski
- Sztuczna inteligencja, omika i biologia systemów pozwalają na identyfikację nowych celów terapeutycznych w chorobach układu krążenia, co umożliwia projektowanie leków szytych na miarę.
- W szczególności terapie RNA dają szansę na leczenie schorzeń wcześniej uznawanych za nieuleczalne, z większą precyzją i skutecznością niż konwencjonalne leki.
- Nowe podejście może znacząco przyspieszyć i obniżyć koszty opracowywania leków, skracając czas wprowadzania ich na rynek i zmniejszając liczbę niepowodzeń w badaniach klinicznych.
- Globalne przywództwo, inwestycje i współpraca międzynarodowa są niezbędne, by innowacje dotarły do wszystkich pacjentów – nie tylko w krajach o wysokich dochodach.
Źródło:
- Frontiers in Science
