Международная команда ученых нашла молекулярную мишень для лечения цистиноза — лизосомной болезни накопления. С помощью искусственного интеллекта они также подобрали возможное лекарство. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Цистиноз — это редкая лизосомная болезнь накопления, при которой в цитоплазме клеток накапливается аминокислота цистин. Цистиноз встречается в 1 случае на 100–200 тысяч новорожденных детей в мире. При нефропатическом (невоспалительном) цистинозе, который является наиболее распространенной формой заболевания, в первые месяцы жизни поражаются почки, а к 10 годам они вовсе отказывают. Цистиноз поражает и другие системы организма, однако лекарства от него до сих пор не существует.
Работая вместе с компанией Insilico Medicine, которая использует ИИ для поиска лекарств, ученые выяснили, как развивается болезнь почек при цистинозе на клеточном уровне. Они определили каскады реакций, вызывающие болезнь, и выявили возможную терапевтическую мишень — белковый комплекс mTORC1. При накоплении цистина стимулируется mTORC1, из-за чего нарушается дифференцировка и функции клеток почек.
Так как для восстановления функции почек пациентам с цистинозом обычно требуется пересадка почек, особенно нужны эффективные методы лечения. С помощью искусственного интеллекта ученые постарались отыскать среди уже существующих лекарств те, которые можно использовать для лечения цистиноза. В ходе анализа они принимали в учет структуру лекарства, его мишень, возможное побочное действие и эффективность препарата. Потенциальным кандидатом для лечения цистиноза был выбран рапамицин. Исследования в клеточных системах и модельных организмах подтвердили, что лечение рапамицином восстанавливает активность лизосом и клеточные функции.
Ученые считают, что их результаты, полученные с помощью междисциплинарного подхода, помогут в разработке лечения цистиноза, хотя все равно требуется проведение клинических испытаний.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
