Një mjet i ri i inteligjencës artificiale (IA) ka hartuar mënyrën se si mbipesha ndikon në të gjithë trupin në nivel qelizor, duke zbuluar dëme të përhapura përtej indeve dhjamore.
Studimi, i botuar në Nature , u drejtua nga studiues në Helmholtz Mynih, Universitetin Ludwig Maximilian (LMU) në Mynih dhe institucione bashkëpunuese.
Korniza e inteligjencës artificiale, e quajtur MouseMapper, ndërton një “atlas” të detajuar 3D të të gjithë trupit. Ai identifikon organet, nervat dhe qelizat imune në dhjetëra miliona struktura njëkohësisht.
Deri më tani, shkencëtarët mund të studionin vetëm ndryshimet e sëmundjeve organ pas organi. Ky sistem lejon një pamje të plotë të trupit në një analizë të vetme.
Si e hartëzon inteligjenca artificiale trupin
Për të krijuar atlasin, studiuesit etiketuan nervat dhe qelizat imune te minjtë duke përdorur shënjues fluoreshentë. Kafshët më pas u trajtuan me teknika të pastrimit të indeve, të cilat i bënë trupat optikisht transparentë duke ruajtur këto sinjale fluoreshente.
Mikroskopia speciale me fletë drite prodhoi skanime 3D me rezolucion të lartë të të gjithë trupave. Më pas, inteligjenca artificiale analizoi automatikisht imazhet dhe hartëzoi 31 lloje organesh dhe indesh.
Kjo i lejoi studiuesit të shihnin se ku ndodhin inflamacioni dhe dëmtimi strukturor në të gjithë trupin në të njëjtën kohë.
Dëmtime të lidhura me obezitetin në shumë organe
Ekipi e testoi sistemin te minjtë e ushqyer me një dietë me shumë yndyrë. Këto kafshë zhvilluan obezitet dhe ndryshime metabolike të ngjashme me njerëzit.
Rezultatet treguan inflamacion të përhapur dhe ndryshime të indeve në disa organe, duke përfshirë dhjamin, mëlçinë dhe muskujt.
Por gjetjet më të papritura ishin në sistemin nervor.
Studiuesit gjetën ndryshime të mëdha strukturore në nervin trigeminal, i cili kontrollon ndjesinë e fytyrës. Tek minjtë obezë, nervi kishte më pak degë dhe mbaresa.
Kjo sugjeronte një humbje të funksionit normal shqisor. Testet e sjelljes konfirmuan se minjtë reagonin më pak ndaj prekjes dhe stimulimit.
Shenjat që vërehen edhe tek njerëzit
Shkencëtarët më pas analizuan mostrat e indeve njerëzore nga njerëzit me obezitet.
Ata gjetën ndryshime të ngjashme molekulare në ganglionin trigeminal, qendrën nervore të lidhur me ndjesinë e fytyrës.
Kjo sugjeron që dëmtimi nervor i lidhur me obezitetin, i vërejtur te minjtë, mund të ndodhë edhe te njerëzit.
Një hap drejt “binjakëve dixhitalë” të sëmundjes
Studiuesit thonë se platforma mund të transformojë mënyrën se si studiohen sëmundjet komplekse.
Në vend që të përqendrohen në një organ në të njëjtën kohë, shkencëtarët tani mund të shqyrtojnë se si sëmundjet ndikojnë në të gjithë trupin si një sistem të lidhur.
Ekipi shpreson gjithashtu të ndërtojë “binjakë dixhitalë” të organizmave në të ardhmen. Këto do t’u lejonin studiuesve të simulonin përparimin e sëmundjes dhe të testonin trajtimet përpara se të kalonin në eksperimente fizike.
Mjete të tilla mund të përshpejtojnë zbulimin e barnave dhe të zvogëlojnë nevojën për eksperimente në kafshë.
